高光谱遥感的突出特点

 (1）高光谱分辨率

通常的多光谱遥感器(如陆地遥感卫星(land remote sensing sattellite , LANDSAT)的专题制图仪传感器(thematic mapper , TM)和地球观测试验系(system pour i'observation de la Terre,SPOT)的高分辨率可见光传感器(high resolution visible sensor, HRV))只有几个波段,其光谱分辨率一般大于100nm。高光谱遥感器—成像光谱仪能获得整个可见光、近红外、短波红外、热红外波段的多而窄的连续光谱,波段数多至几十甚至数百个,光谱分辨率可以达到纳米级,一般为10～20nm,个别达2.5nm，其它的光谱分辨率都不大于5nm。

(2）图谱合一

高光谱遥感获取的地表图像包含了地物丰富的空间、辐射和光谱三重信息,这些信息表现了地物空间分布的影像特征,同时也可能以其中某一像元或像元组为目标获得它们的辐射强度以及光谱特征。影像、辐射与光谱这三个遥感中最重要的特征的结合就成为高光谱成像,特别是成像光谱进而作为成像光谱辐射遥感信息最重要的特点。

(3）光谱波段多,在某一光谱段范围内连续成像

传统的全色和多光谱遥感器在光谱波段数上是非常有限的,在可见光和反射红外区,其光谱分辨率通常在100nm量级。而成像光谱仪的光谱波段多,一般是几十个或者几百个,有的甚至高达上千个,而且这些光谱波段一般在成像范围内都是连续成像,因此,成像光谱仪能够获得地物在一定范围内连续的、精细的光谱曲线。先进的机载可见光/红外成像光谱仪(airborne visible infrared imaging spectrometer, AVIRIS）为例,在400～ 2500nm的区间内，AVIRIS有224个光谱波段,可以连续测量地物相邻的光谱信号。这些光谱信号可以转化成光谱反射率曲线(spectral reflectance curves ) ,或称之为反射光谱(reflectance spectra),它真实地记录了入射光被物体所反射回来的能量百分比随波长的变化规律。对于不同的遥感器波段设置,遥感数据对地物光谱特征的反映程度也明显不同。不同物质间这种千差万别的光谱特征和形态也正是利用高光谱遥感技术实现地物精细探测的应用基础。