hyperspectral是什么意思,hyperspectral的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
adj. 高光谱的
例句
Data compression is a key problem in the applications of hyperspectral images.
数据压缩是高光谱图像处理应用中的一个关键问题。
A segmented PCA based band selection algorithm of hyperspectral image is proposed.
提出了一种基于分段主成分分析的高光谱图像波段选择算法。
In fact, however, some researches don't need all information of hyperspectral images.
事实上,有很多高光谱的应用研究并不需要用到高光谱图像的全部信息。
The technical principle and methods of hyperspectral images pre-processing were described.
详细描述了对超光谱图像进行预处理的技术原理和方法。
Classification is an important means for analysis and application of hyperspectral images.
图像分类是高光谱遥感图像分析与应用的重要手段。
专业解析
高光谱(Hyperspectral) 是指一种能够获取物体在连续、狭窄且大量光谱波段上反射或发射辐射信息的成像技术。其核心在于同时捕获目标在电磁波谱中数百个甚至上千个相邻、连续的窄波段(通常波段宽度小于10纳米)的数据,形成包含丰富光谱信息的“数据立方体”(包含二维空间信息和一维光谱信息)。
详细解释
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词源与基本含义:
- “Hyper-” 源自希腊语,意为“超过”或“高于”。
- “Spectral” 指光谱,即电磁波按波长或频率的分布。
- 因此,“Hyperspectral” 直译为“超光谱”,意指其获取的光谱信息远超传统成像技术(如全色或RGB彩色成像)和多光谱成像(Multispectral Imaging)。多光谱成像通常只获取几个(通常少于10个)、离散且相对较宽的光谱波段(如蓝、绿、红、近红外)。
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关键特征:
- 高光谱分辨率:这是最核心的特征。它能够区分波长间隔非常小的光谱特征,探测到物质在特定波长下的细微吸收或反射特性(如诊断性光谱特征),这些特征在较宽波段中会被平均掉或无法分辨。
- 连续光谱采样:其波段是连续覆盖一定光谱范围(如可见光到近红外,400-2500纳米),而非仅选取几个离散波段。
- 大量波段:一个高光谱图像通常包含数百个波段的数据。
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与多光谱成像的区别:
| 特征 | 多光谱成像 (Multispectral) | 高光谱成像 (Hyperspectral) |
| :----------- | :------------------------- | :------------------------- |
|波段数量 | 少(通常 < 10)| 多(通常 > 100) |
|波段宽度 | 宽(通常 > 50 nm) | 窄(通常 < 10 nm) |
|光谱覆盖 | 离散、不连续 | 连续、相邻 |
|信息量 | 较低 | 极高 |
|主要用途 | 区分大类目标 | 识别物质成分、精细分类 |
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应用价值:
高光谱成像能够探测到物质的“光谱指纹”。不同物质(如矿物、植被类型、作物胁迫状态、人造材料、水质参数等)因其分子结构和化学成分不同,在特定波长处具有独特的吸收、反射或发射特征。通过分析高光谱数据中的这些精细光谱特征,可以实现:
- 精准识别与分类:区分外观相似但成分不同的物质(如不同矿物、作物病害类型)。
- 定量分析:估算物质的化学成分含量(如叶片叶绿素含量、土壤水分、水体叶绿素a浓度)。
- 探测细微变化:监测植被健康状况、环境污染程度等。
权威参考来源
- 美国地质调查局 (USGS): USGS 在其关于遥感科学的介绍中详细阐述了高光谱遥感的基本原理、传感器类型(如AVIRIS)及其在地质填图、环境监测中的应用。他们强调高光谱数据能够识别和绘制矿物分布图,这是多光谱数据难以做到的。来源:USGS - What is Remote Sensing?
- 美国国家航空航天局 (NASA): NASA 的 Earth Observatory 和多个地球科学任务(如Hyperion on EO-1)利用高光谱技术研究地球系统。NASA 明确指出高光谱成像提供了“连续的光谱信息”,使得科学家能够检测植被的详细生理状态和化学成分。来源:NASA Earth Observatory - Glossary: Hyperspectral Imaging
- 国家光学天文台 (NOAO): 虽然主要关注天文,但 NOAO 在其仪器和技术文档中对光谱学基础有权威解释,有助于理解“光谱分辨率”这一核心概念。来源:NOAO - Spectroscopy (需注意此链接主要面向天文,但光谱学原理通用)。
- 科学期刊与教科书: 在遥感领域的权威期刊(如 Remote Sensing of Environment, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing)和标准教科书(如 Jensen, J.R. “Remote Sensing of the Environment: An Earth Resource Perspective”)中,高光谱遥感均有详细定义和深入讨论,被公认为是能够获取连续、高分辨率光谱信息的技术。
网络扩展资料
高光谱(hyperspectral)是指一种具有极高光谱分辨率的技术,能够捕获连续且狭窄的电磁波段数据,通常用于遥感、环境监测等领域。以下是详细解析:
1.基本定义
- 英文释义:由“hyper”(超)和“spectral”(光谱)组成,字面意为“超光谱”或“高光谱”。
- 中文翻译:可译为“高光谱的”或“超光谱的”,指光谱分辨率远高于传统多光谱技术,能获取更精细的光谱信息。
2.技术特点
- 高分辨率:可记录数十至数百个连续且狭窄的波段,例如在可见光和红外光范围内密集采样。
- 多通道数据:相比多光谱(multispectral)的少量离散波段,高光谱技术能提供连续光谱曲线,更利于物质识别与分析。
3.应用领域
- 遥感与成像:如卫星观测(如中国的高光谱综合观测卫星用于环境监测、灾害预警等)。
- 科学研究:地质勘探、农业作物分类、环境污染检测等,通过光谱特征识别物质成分。
4.实际案例
- 中国于2024年正式启用的“高光谱综合观测卫星”(Hyper-spectral Integrated Observation Satellite),展示了该技术在空间探测中的成熟应用。
小结
高光谱技术的核心优势在于其精细的光谱分辨能力,能够解决传统多光谱技术无法处理的复杂问题,如细微物质区分和环境动态监测。如需进一步了解相关设备(如成像仪)或具体项目,可参考专业文献或权威机构发布的技术文档。
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