一、高光譜圖像成像原理
光源相機（成像光譜儀+ccd）裝備有圖像采集卡的計算機是高光譜成像技術的硬件組成，其光譜的覆蓋范圍為200-400nm，400-1000nm，900-1700nm，1000-2500nm。其中光譜相機的主要組成部分為準直鏡，光柵光譜儀，聚焦透鏡以及面陣ccd。
其掃描過程是當ccd探測器在光學焦面的垂直方向上做橫向掃描（x），當橫向的平行光垂直入射到投身光柵是就形成了光柵光譜，這是象元經過高光譜儀在ccd上得出的數據，它的橫向式x方向上的像素點也就是掃描的象元，它的總想是各象元對應的信息。在檢測系統輸送前進是排列探測器完成縱向掃面（y）。綜合掃描信息即可得到物體的三圍高光譜數據。
推掃式高光譜成像系統
二、如何選購高光譜相機？
1. 明確應用場景與需求
| 應用領域 | 推薦光譜范圍 | 關鍵參數要求 |
|---|---|---|
農業 / 植被監測 | 400-1700nm (可見光 + 近紅外) | 分辨率 3.5-5nm，高信噪比 |
地質勘探 | 1000-2400nm (短波紅外) | 分辨率≥2.5nm，通道數≥448 |
食品安全 | 400-1000nm | 高精度 < 5nm，便攜易用 |
科研領域 | 全波段 (400-2500nm) | 分辨率 < 1nm，穩定性高 |
2. 核心參數選擇指南
· 光譜范圍：根據應用選擇，如農業選400-1700nm，礦物識別選1000-2500nm
· 光譜分辨率：精細分析 (醫學/藥品)：<2.5nm；常規監測 (農業/環境)：3.5-5nm；一般應用：5-10nm
· 空間分辨率：影響成像清晰度，取決于鏡頭焦距和工作距離
· 信噪比 (SNR)：越高越好，確保弱信號檢測能力，動態監測要求≥500:1
· 數據處理能力：軟件兼容性 (ENVI/MATLAB 等)；實時預覽與處理；自動校準功能 (光譜/輻射度/反射率)
· 便攜性 (針對便攜式)：重量：<3kg (便于長時間操作)；續航：內置電池≥4 小時；操作便捷性 (無線控制 / 觸屏)
3. 選購流程
需求分析：確定應用場景、預算和技術要求
參數匹配：選擇適合的光譜范圍、分辨率等核心指標
品牌篩選：對比國內外品牌 (國產 15-30 萬，進口 25-50 萬)
實地測試：驗證成像質量、穩定性和軟件體驗
售后評估：技術支持響應時間、保修期限、培訓服務
實用建議：
預算有限選國產 (如雙利合譜)，追求穩定性選進口。優先選擇自主掌握核心技術的源*廠家，避免組裝產品。考察軟件生態和二次開發支持，影響長期使用價值
三、雙利合譜優質產品推薦
江蘇雙利合譜是國產高光譜領域領*者，以“參數不虛標、場景適配準、性價比高"為核心優勢，產品線覆蓋便攜、機載、實驗室等全場景應用。
1. 便攜式高光譜系列：GaiaField系列
GaiaField（Pro）系統有著輕便靈活，續航能力出色、智能化、數據分析處理功能齊全、能夠實時監控、實時校準、實時輸出反演結果等功能。廣泛適用于戶外和實驗室內的應用需求。
GaiaField Pro便攜式成像光譜系統
應用場景：目標探測與識別、偽*與反偽*等軍事領域，地面物體與水體遙測（水質監測）、現代精細農業（植物表型監測）等生態環境監測領域，刑偵、文物保護（真偽鑒別）、生物醫學（細胞屬性分類鑒別）、塑料垃圾（分類與識別）、煙草煙葉的工業分選（品質優選），化學氣體燃燒火焰（成分確定和判別）、地質礦石分析，油氣巖層熒光分析、生物醫學、材料性能檢測等等領域。
GaiaField系列選購參數：
2. 無人機載高光譜系列：GaiaSky-mini3
新一代無人機載高光譜成像系統，在高光通量、高傳遞效率的前置光路下能夠使具備高采集幀頻的探測器能夠輸出高信噪比、高空間、高光譜分辨率、高精準度的高光譜數據。能夠滿足懸停時利用內置推掃成像。
全能型：GaiaSky-mini3-VN；光譜范圍：400-1000nm
GaiaSky-mini3-VN高光譜成像儀
型號 | GaiaSky-mini3-VN | ||
機載高光譜相機參數 | 光譜范圍 | 400-1000（nm） | |
光譜分辨率 | 5nm（mean） | ||
空間通道數 | 1024 | ||
光譜通道數 | 448（1X）,224（2X） | ||
光譜采樣間隔 | 2.7nm@224 | ||
圖像分辨率[1] | 1024×1003 | ||
成像鏡頭 | 16mm，25mm | ||
圖像位深 | 12 bit | ||
輸出接口 | USB3.0 | ||
工作電壓 | 12v | ||
功率 | 45w | ||
機載高光譜成像系統參數 | 拍攝方式 | 無人機懸停內置推掃 | |
搭載平臺 | 大疆M350 | ||
安裝接口[2] | 標準Skyport V2接口 | ||
輔助攝像頭 | 500W像素實時成像 | ||
橫向視場角 | 35°@16mm | 23°@25mm | |
橫向視場寬度 | 63m（@16mm，高度100m） | 40m（@25mm，高度100m） | |
空間分辨率 | 0.06m（@16mm，高度100m） | 0.04m（@25mm，高度100m） | |
存儲 | 240G SSD（512G,1T可選） | ||
重量 | 1.2kg | ||
[1] 圖像分辨率是單個懸停點采集的圖像分辨率
[2] Skyport V2為大疆M350標準的通訊接口
四、總結：
高光譜相機是現代精準檢測的 "火眼金睛"，選購時應根據應用場景選擇合適的光譜范圍和分辨率，雙利合譜作為國產領*品牌，提供了從25萬到百萬級的全系列產品，可滿足不同用戶需求。建議在購買前進行實地測試，驗證產品性能與應用場景的匹配度。
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