Abstrak : Teknologi citra hiperspektral, sebagai teknologi penginderaan jauh canggih, telah mencapai pengembangan yang signifikan dan aplikasi luas di banyak bidang dalam beberapa tahun terakhir. Artikel ini memperkenalkan prinsip -prinsip dan karakteristik gambar hiperspektral secara rinci, membahas secara mendalam penerapannya di bidang pertanian, pemantauan lingkungan, eksplorasi geologi dan bidang lainnya, dan menantikan tren pembangunan di masa depan.
1. Pendahuluan
Dengan kemajuan sains dan teknologi yang berkelanjutan, teknologi citra hiperspektral memainkan peran yang semakin penting dalam banyak bidang dengan keunggulan uniknya. Gambar hiperspektral tidak hanya dapat memberikan informasi spasial yang kaya, tetapi juga memperoleh informasi spektral halus, memberikan dukungan kuat untuk identifikasi target, klasifikasi dan analisis kuantitatif.
2. Prinsip dan Karakteristik Gambar Hyperspektral
(1) Prinsip
Gambar hiperspektral terdiri dari serangkaian gambar pita sempit kontinu, masing-masing pita yang sesuai dengan rentang panjang gelombang yang berbeda. Dengan mengukur refleksi, radiasi dan karakteristik lain dari objek target pada panjang gelombang yang berbeda, kurva karakteristik spektral target dapat diperoleh. Kurva karakteristik spektral ini berisi informasi fisik, kimia dan karakteristik lainnya dari target dan dapat digunakan untuk identifikasi dan klasifikasi target.
(2) Fitur
Resolusi spektral tinggi: mampu membedakan perbedaan spektral kecil dan memberikan informasi spektral yang lebih kaya.
Informasi multi-band: Berisi lusinan atau bahkan ratusan band, yang dapat secara komprehensif mencerminkan karakteristik target.
Kombinasi informasi spasial dan informasi spektral: tidak hanya dapat memperoleh distribusi spasial target, tetapi juga memahami karakteristik spektralnya.
Pengukuran non-kontak: Tidak perlu menghubungi objek target, jarak jauh dan pemantauan area besar dapat dicapai.
3. Aplikasi gambar hiperspektral di berbagai bidang
Pemantauan Tanaman: Ini dapat memantau status pertumbuhan tanaman, hama dan penyakit, dll., Dan memberikan dukungan pengambilan keputusan untuk pertanian presisi. Misalnya, dengan menganalisis karakteristik spektral tanaman, status gizi tanaman dapat dinilai, dan pembuahan dan irigasi dapat dilakukan secara tepat waktu.
Analisis Tanah: Dapat dengan cepat mendeteksi komposisi tanah, kesuburan, dll., Memberikan dasar untuk perbaikan tanah dan pemupukan rasional.
Pengujian Kualitas Produk Pertanian: Dapat digunakan untuk mendeteksi kematangan, kualitas, dan indikator produk pertanian lainnya untuk meningkatkan kualitas dan daya saing pasar produk pertanian. 
(2) Bidang Pemantauan Lingkungan
Pemantauan Kualitas Air: Dengan menganalisis karakteristik spektral badan air, kandungan polutan dan pertumbuhan ganggang di dalam air dapat dideteksi untuk memberikan dukungan teknis untuk perlindungan sumber daya air.
Pemantauan Atmosfer: Dapat digunakan untuk memantau konsentrasi polutan, distribusi aerosol, dll. Di atmosfer, dan menyediakan data untuk penilaian kualitas lingkungan atmosfer.
Pemantauan Lingkungan Ekologis: Ini dapat memantau cakupan vegetasi, keanekaragaman hayati, dll., Dan memberikan dasar ilmiah untuk perlindungan lingkungan ekologis dan pembangunan berkelanjutan.
(3) bidang eksplorasi geologis
Eksplorasi mineral: Gambar hiperspektral dapat digunakan untuk mengidentifikasi karakteristik spektral dari berbagai mineral dan mengeksplorasi sumber daya mineral dengan cepat dan akurat.
Pemantauan Bencana Geologi: Ini dapat memantau bencana geologis seperti tanah longsor dan aliran puing -puing untuk memberikan informasi untuk peringatan dan pencegahan dini bencana.
4. Tren Pengembangan Teknologi Pencitraan Hiperspektral
(1) Resolusi spektral yang lebih tinggi dan resolusi spasial: dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan, resolusi spektral dan resolusi spasial dari gambar hiperspektral akan terus meningkat, mampu memberikan informasi target yang lebih halus.
(2) Pemantauan real-time dan pemrosesan cepat: Mengembangkan teknologi pemantauan waktu nyata untuk mencapai respons cepat dan pemrosesan target dan meningkatkan ketepatan waktu pemantauan.
(3) Fusi data multi-sumber: Fusi gambar hiperspektral dengan data penginderaan jauh lainnya, data informasi geografis, dll. Untuk meningkatkan keakuratan pengenalan dan klasifikasi target.
(4) Aplikasi cerdas: Menggabungkan kecerdasan buatan, pembelajaran mesin dan teknologi lainnya untuk mewujudkan analisis otomatis dan pemrosesan gambar hiperspektral dan meningkatkan efisiensi kerja.
5. Kesimpulan
Sebagai teknologi canggih dengan prospek aplikasi yang luas, teknologi citra hiperspektral memainkan peran penting dalam pertanian, pemantauan lingkungan, eksplorasi geologi dan bidang lainnya. Dengan pengembangan dan peningkatan teknologi yang berkelanjutan, teknologi citra hiperspektral akan banyak digunakan di lebih banyak bidang dan memberikan kontribusi yang lebih besar untuk pengembangan dan kemajuan masyarakat manusia.
