高光譜圖像處理技術的前沿技術和發展趨勢

孟凡春

摘要：隨著高光譜遙感在對地觀測方面的應用越來越廣泛，高光譜遙感探測技術的核心技術—高光譜圖像處理技術得到了研究者極大地關注，高光譜圖像一般是研究分辨率在數量級范圍區間的光譜圖像。通過將高光譜的傳感器裝配在相應的空間儀器上，在電磁波譜觀測區域內，對目標區域內數量不等的連續而細分的不同光譜波段同時成像，使得地表的圖像和光譜信息可以同時獲取，第一次實現了光譜與圖像的統一。

關鍵詞：高光譜;圖像處理技術;發展

引言：在我國航空航天業快步發展的大背景下，遙感圖像在空間分辨率、時間分辨率以及光譜分辨率上取得了長足的進步，逐漸建立起對地面實行大范圍、多維度以及高精度的動態觀測體系。但同時，多光譜到高光譜圖像的轉變，也使得數據量激增，傳統的人工判讀方式已無法滿足需求，因此，本文圍繞高光譜圖像處理技術中的應用和問題分析其發展方向。

一、高光譜圖像處理技術的應用和現狀

通過高光譜圖像對地上物體進行精細分類是高光譜圖像遙感技術的應用核心之一，精細化分類的結果是后續制圖的基本參考數據，因此，高光譜圖像處理技術在土地覆蓋調研、環境監測以及資源調查等多個領域將具有重大應用價值。此外，基于高光譜的目標探測技術還在國防安全和公共基礎等領域中也有著巨大的發展潛力。

高光譜圖像的波段較多，而且相鄰波段間必然具有相關性，這就使得觀測到的高光譜圖像數據存在一定程度地冗余現象，并且信息量大，無疑給圖像的后期處理增添了壓力，數據的急劇增多引起計算機超負荷工作，性能不匹配。……