高光谱遥感的图像特点

高光谱遥感的图像特点

①光谱的波段范围广且光谱分辨率非常高。成像光谱仪获得的光谱范围可以从可见光延伸到短波红外，甚至到中红外，其波段数高达数百个，形成一条近似于连续的光谱曲线，光谱分辨率可达10nm以内。

②高光谱遥感数据立方体包含丰富的图像信息及光谱信息。在高光谱遥感图像中，它在普通的二维空间图像的基础上，增加了一维光谱数据，整个数据形成一个光谱图像立方体，每一个像元的光谱数据展开来就对应为一条光谱曲线，整个数据就是图谱合一的立方体。

③描述高光谱数据的模型有多种形式，如图像模型、光谱模型与特征模型，使得数据的分析和处理更加灵活、方便。

④高光谱数据中存在大量冗余信息。因为高光谱数据是由很多狭窄的波段构成的，所含数据数量巨大，同时相邻波段之间存在空间相关、谱间相关，以及波段相关，这都导致高光谱数据中冗余信息的增多。

⑤高光谱遥感具有非线性特性。其非线性出现在两个方面：一方面是地物反射太阳光的过程，是一个典型的非线性过程；另一方面是太阳入射光和地物反射光在空气中的传播，也是一个非线性的过程。

⑥信噪比低。高光谱数据较低的信噪比给其处理也增加了很大难度。

遥感图像光谱特征？

1)波段多，波段宽度窄。成像光谱仪在可见光和近红外光谱区内有数十甚至数百个波段。与传统的遥感相比，高光谱分辨率的成像光谱仪为每一个成像象元提供很窄的(一般<10nm)成像波段，波段数与多光谱遥感相比大大增多，在可见光和近红外波段可达几十到几百个，且在某个光谱区间是连续分布的，这不只是简单的数量的增加，而是有关地物光谱空间信息量的增加。中国仪器网

　　(2)光谱响应范围广，光谱分辨率高。成像光谱仪响应的电磁波长从可见光延伸到近红外，甚至到中红外。成像光谱仪采样的间隔小，光谱分辨率达到纳米级，一般为10nm左右。精细的光谱分辨率反映了地物光谱的细微特征。

　　(3)可提供空间域信息和光谱域信息，即“谱像合一”，并且由成像光谱仪得到的光谱曲线可以与地面实测的同类地物光谱曲线相类比。在成像高光谱遥感中，以波长为横轴，灰度值为纵轴建立坐标系，可以使高光谱图像中的每一个像元在各通道的灰度值都能产生1条完整、连续的光谱曲线，即所谓的“谱像合一”。

　　(4)数据量大，信息冗余多。高光谱数据的波段众多，其数据量巨大，而且由于相邻波段的相关性高，信息冗余度增加。

　　(5)数据描述模型多，分析更加灵活。高光谱影像通常有三种描述模型：图像模型、光谱模型与特征模型。