高光譜成像儀的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍，通常由其系統(tǒng)自身的性能參數(shù)決定。高光譜成像儀用于系統(tǒng)評估的性能參數(shù)有很多，主要包括工作光譜范圍、光譜分辨率、探測器凝視時間、信噪比和集光本領(lǐng)等。本文對高光譜成像儀的性能評估參數(shù)做了詳細(xì)的介紹，對高光譜成像儀知識感興趣的朋友不妨了解一下！
高光譜成像儀的性能評估參數(shù)：
1.工作光譜范圍
工作光譜范圍指光譜儀能夠記錄的光譜范圍，其主要由光學(xué)系統(tǒng)中光學(xué)元件的光譜透過率或者反射率，及所選探測器的光譜靈敏度范圍決定。
2.光譜分辨率
光譜分辨率為探測光譜輻射能量的最小波長間隔，即光譜探測能力。對于光學(xué)系統(tǒng)來說，一般將其定義為光譜通道的波段寬度，即在工作光譜范圍內(nèi)，其分光元件所得光譜通道越多、波段寬度越窄，光譜分辨率越高；對于探測器來說，其被嚴(yán)格定義為儀器達(dá)到光譜響應(yīng)最大值的50%時的波長寬度，探測器能夠識別的波段數(shù)越多、波普范圍越窄，地面物體信息越容易區(qū)分和識別，針對性越強(qiáng)。
3.信噪比
信噪比（SNR），其定義為成像光譜儀所采集的目標(biāo)信號（Vs）和（VN）的比值，其結(jié)果直接影響了目標(biāo)圖像分類和識別等數(shù)據(jù)處理效果。光學(xué)系統(tǒng)信噪比表達(dá)式為：
上式中，δ為探測器的像元尺寸，tin為探測器能量積分時間，τa為大氣的平均透過率，τb為光學(xué)系統(tǒng)平均透過率，E為太陽在地面的光普照度，D*為探測器的可探測比，ρ為地物的反射率，z為太陽天頂角，Xt為光譜帶寬，F(xiàn)為光學(xué)系統(tǒng)的F數(shù)，Δf為噪聲等效帶寬。由上面公式可知，光學(xué)系統(tǒng)的F數(shù)越小，系統(tǒng)透過率越高，探測器像元尺寸越大、探測效率越高，儀器的信噪比越高。
4.探測器凝視時間
探測器凝視時間指儀器的瞬時視場掃過地元目標(biāo)時，探測器的光能量積分時間。凝視時間越長，探測器積分能量越多，光譜響應(yīng)越強(qiáng)，所獲取的目標(biāo)圖像信噪比越高。
5.集光本領(lǐng)
集光本領(lǐng)表示光譜儀收集和傳遞光能量的本領(lǐng)，即表明目標(biāo)自身輻射的光譜亮度和儀器能夠探測的光度數(shù)值的關(guān)系。對于成像光譜儀來說，集光本領(lǐng)可通過計算狹縫面積和孔徑立體角之積得到，其中狹縫寬度對光譜分辨率有影響，其尺寸應(yīng)與像元尺寸一致，因此可通過增大光學(xué)系統(tǒng)的孔徑立體角提高集光本領(lǐng)。
三恩時SC250近紅外高光譜成像儀怎么樣？
SC250近紅外高光譜成像儀是一款全新設(shè)計制造的高光譜成像儀器，內(nèi)置推掃結(jié)構(gòu)可以快速實現(xiàn)光譜影像的連續(xù)采集，在900-1700nm波段具有較高的靈敏度和穩(wěn)定性，通過輔助相機(jī)實現(xiàn)對掃描區(qū)域的監(jiān)控，主機(jī)內(nèi)置電源模塊，可實現(xiàn)快速架設(shè)完成數(shù)據(jù)采集作業(yè)。該儀器配置標(biāo)準(zhǔn)的信號采集軟件，可進(jìn)行高光譜影像及光譜數(shù)據(jù)的采集和簡單處理，可實時獲取樣品光譜及影像信息，將掃描結(jié)果存儲為圖像、表格等各種格式，數(shù)據(jù)可以被多種第三方專業(yè)的數(shù)據(jù)分析軟件調(diào)用，極大的擴(kuò)展了儀器的使用范圍。SC250近紅外高光譜成像儀具有以下優(yōu)勢：
1、分辨率高，成像更清晰
1）內(nèi)置輔助相機(jī)，實現(xiàn)對掃描區(qū)域的監(jiān)控；
2）圖像分辨率高，可達(dá)320*320；
3）采用透射光柵分光方式，具有高衍射效率；
4）使用高穩(wěn)定性的InGaAs探測器，探測效率高，均勻性好，在弱光下也有極高的靈敏度；
2、測量范圍廣，信息全面
1）光譜范圍覆蓋900-1700nm的近紅外光，波長分辨率優(yōu)于6nm；
2）光譜波段數(shù)256，可達(dá)256個光譜通道；
3）多種焦距鏡頭可選，8mm/16mm/ 25mm/35mm焦距鏡頭可根據(jù)用戶需求更換；
4）光譜圖像包含空間、輻射、波譜信息，具有圖譜合一的特點；
3、成像效率高，信息采集快
1)高靈敏相機(jī)和輔助相機(jī)配合使用，采集速度≤5s；
2）成像技術(shù)和光譜技術(shù)相結(jié)合，可以采集連續(xù)的光譜影像信息，提高了數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量和效率；
4、數(shù)據(jù)可存儲，傳輸快
1）采集軟件實時獲取樣品光譜及影像信息，提供SDK便捷易用的二次開發(fā)支持;
2）數(shù)據(jù)接口采用GigE，可實現(xiàn)軟硬件間數(shù)據(jù)的快速傳輸；
5、應(yīng)用領(lǐng)域多，適用性強(qiáng)
1）可在0-40°的溫度下使用；
2）應(yīng)用范圍涉及陸地、大氣、海洋等多維空間；
3）應(yīng)用行業(yè)包括：對地遙感、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)診療、文物檢測、水質(zhì)檢測、工農(nóng)生產(chǎn)、食品安全、航天等。
