機(jī)載紅外高光譜成像儀是一種高效的緝毒手段，應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)毒品（大麻，罌粟等等毒品植物）領(lǐng)域時(shí)，具有高效，準(zhǔn)確，省時(shí)，節(jié)省人力，綜合成本低等優(yōu)點(diǎn)。

原理

每一種植物都含有獨(dú)特的成分，不同的成分的光譜特征都是不同，即使像乙醛（CH?CHO）和乙醇（CH3CH2OH）這樣的化學(xué)結(jié)構(gòu)很相似的無(wú)色液體（在可見(jiàn)光相機(jī)眼中，他們都是無(wú)色液體，無(wú)法區(qū)分），在高光譜成像儀眼中都是完全不同的物質(zhì)，一個(gè)羥基的變化，多一個(gè)氧原子或者少任何一個(gè)原子，都會(huì)帶來(lái)物質(zhì)的光譜特性的巨大變化。

所以在高光譜眼中，只要化學(xué)結(jié)構(gòu)中相差哪怕一個(gè)原子，一個(gè)分子，光譜特性都會(huì)有巨大差別?；谶@個(gè)原理，我們能很容易的找到想找的任何物質(zhì)。

效率高

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高光譜成像儀是天宮一號(hào)搭載的有效載荷之一。在軌運(yùn)行期間，多個(gè)應(yīng)用單位利用它的“火眼金睛”開展了地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)和油氣資源勘查、森林監(jiān)測(cè)、水文生態(tài)監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)分析等，取得了豐碩的成果。

高光譜成像儀由中科院長(zhǎng)春精密機(jī)械與物理研究所和上海技術(shù)物理研究所共同研制，是反應(yīng)目前我國(guó)空間分辨率和光譜綜合指標(biāo)的空間光譜成像儀，在空間分辨率、波段范圍、波段數(shù)目以及地物分類等方面達(dá)到了國(guó)際同類遙感器先進(jìn)水平。

“在天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器上安排高光譜遙感對(duì)地觀測(cè)，主要是利用高光譜成像儀‘圖譜合一’的特點(diǎn)以及在地表覆蓋識(shí)別能力、蘊(yùn)含地物光譜信息等方面優(yōu)勢(shì)，有針對(duì)性開展研究。”載人航天工程空間應(yīng)用系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師張善從介紹說(shuō)。

在林業(yè)方面，高光譜成像儀在森林覆蓋制圖與變化監(jiān)測(cè)方面有廣闊的應(yīng)用前景。由于空間遙感可以獲得較大范圍的數(shù)據(jù)，因此利用遙感數(shù)據(jù)可較好地估算森林的生物量和碳儲(chǔ)量。

高光譜成像儀在森林防火中發(fā)揮著重要作用。目前我國(guó)森林防火主要應(yīng)用的是中低空間分辨率、高時(shí)間分辨率的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，對(duì)于較大面積火場(chǎng)非常敏感，但對(duì)燃燒初期的明火通常較難探測(cè)到。天宮一號(hào)高光譜成像儀可同時(shí)獲取不同波譜范圍的數(shù)據(jù)，更好地滿足我國(guó)森林防火預(yù)警撲救的需求。

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圖片：利用高光譜成像軟件對(duì)貨幣進(jìn)行油墨鑒別

西南法醫(yī)證件檢查協(xié)會(huì)（SWAFDE）是一個(gè)區(qū)域性組織。它定期為全美國(guó)法醫(yī)證件審查員提供技術(shù)交流會(huì)議。

下一次西南法醫(yī)證件檢查協(xié)會(huì)會(huì)議將在2013年4月7號(hào)美國(guó)圣迭戈舉行。SOC公司計(jì)劃參加，并展示先進(jìn)的高光譜成像光譜儀。

　　高光譜成像光譜儀，作為一種無(wú)損檢測(cè)工具，能在非接觸的條件下，提供文件的任意光譜影像，使得法醫(yī)證件審查員能夠依據(jù)樣品的光譜構(gòu)成和獨(dú)有特征，更清晰準(zhǔn)確的鑒別文件真?zhèn)?。具體的，高光譜成像光譜儀在文件鑒別領(lǐng)域具有以下功能：
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在精細(xì)農(nóng)業(yè)方面，我們和日本合作做的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，也是高光譜技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)非常經(jīng)典的例子：用高光譜數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)測(cè)作物生長(zhǎng)狀況。其實(shí)，高光譜遙感技術(shù)不僅能夠監(jiān)測(cè)作物的生長(zhǎng)狀況，還可以對(duì)任何一種作物的種植面積等情況進(jìn)行調(diào)查，給政府決策提供依據(jù)。

除了調(diào)查作物的品種、類型、種植面積等以外，還可以做到作物的葉綠素、氮磷鉀含量的調(diào)查，但后者還正在研究之中，不是非常成熟。

高光譜遙感技術(shù)還可以給森林火災(zāi)預(yù)警、地表膨脹、城市調(diào)等等各種工作提供幫助。

高光譜遙感的區(qū)分能力在軍事上運(yùn)用是很強(qiáng)大的，所以它很大的一個(gè)用處就是軍事用途。比如，你看到一個(gè)綠色的網(wǎng)，拍一般的圖片，看起來(lái)都是一樣的，但高光譜一看，就它能發(fā)現(xiàn)隱蔽的哨所、坦克、偽裝起來(lái)的軍事設(shè)施。

美國(guó)人強(qiáng)調(diào)定點(diǎn)攻擊，它想在晚上攻擊一些重要的工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，比如煉油廠之類的，這時(shí)高光譜遙感技術(shù)就能派上大用場(chǎng)。通常情況下，居民樓的光線和工業(yè)區(qū)的燈光是不一樣的，如果光譜議能夠把光線的曲線探測(cè)到，就可以根據(jù)夜間光譜光線亮度的情況，知道這塊區(qū)域是居民區(qū)，還是工業(yè)區(qū)。

還有偽裝，高光譜遙感技術(shù)能讓偽裝現(xiàn)出原形，這種功能是多光譜遙感也無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

我們小時(shí)看的電影《地雷戰(zhàn)》有一個(gè)情景：民兵把地雷埋下去以后，拿樹枝掃一下地面，讓埋藏地雷的地方看起來(lái)和周圍一樣。還有的干脆把鞋脫了，輕輕的在藏地雷那地方壓一個(gè)鞋印，以迷惑敵人?，F(xiàn)在，這種偽裝一點(diǎn)用也沒(méi)有，高光譜遙感技術(shù)能把一個(gè)個(gè)地雷的位置找到。

它是怎么找到呢?因?yàn)橥寥劳陂_之后再回填回去，土壤的結(jié)構(gòu)變了，水分也變了，高光譜遙感就是根據(jù)這種細(xì)微的土質(zhì)的變化，發(fā)現(xiàn)地雷的藏身地。

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在地礦調(diào)查中，高光譜遙感技術(shù)也可以給地址工作者提供幫助。以前地質(zhì)學(xué)家做地礦調(diào)查非常辛苦，背一個(gè)書包，拿一個(gè)羅盤，別人調(diào)侃說(shuō)搞地質(zhì)的人，遠(yuǎn)看是個(gè)要飯的，近看是搞勘探的。他們出去到野外考察，一住可能就是好幾天，然后花很大的氣力把采集到得礦物標(biāo)本背回來(lái)。因?yàn)橐龅V物填圖，要沿著這個(gè)地方走一圈，走一段一看地層變化了，就敲一塊往包里一裝，然后把位置記下來(lái)，回來(lái)后做化學(xué)成份分析，然后把它標(biāo)到圖上去，位置是在哪發(fā)現(xiàn)的，才能把圖填出來(lái)。

有了光譜議，他們的工作減輕了很多，不用再花那么大的力氣背礦石標(biāo)本，只要到了那個(gè)地方用光譜議一照，就能獲得巖石的一條光譜曲線，回來(lái)后根據(jù)光譜曲線一分析，就能知道那個(gè)地方有什么礦，是怎么分布的。

用 FIRST 識(shí)別釋放飄散的化學(xué)物質(zhì)云團(tuán)?化學(xué)氣體成像技術(shù)?隨著人類對(duì)生存環(huán)境安全的擔(dān)憂，追蹤監(jiān)視各種各樣的污染 源變得非常重要。Telops … 閱讀全文 →

應(yīng)用視屏：

利用紅外超光譜成像進(jìn)行環(huán)境研究

Telops … 閱讀全文 →

??Hyper-Cam 應(yīng)用領(lǐng)域