起源于20世紀80年代的高光譜分辨率遙感又稱為高光譜遙感（Hyperspectral Remote Sensing），它利用成像光譜儀在連續的幾十個甚至幾百個光譜通道獲取地物輻射信息，在取得地物空間圖像同時，每個像元都能夠得到一條包含地物診斷性光譜特征的連續光譜曲線。本文主要介紹了高光譜分辨率遙感的發展。

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高光譜分辨率遙感的發展

世界上第一臺成像光譜儀AIS-1于1983年在美國研制成功。1987年，美國又推出了第二代高光譜成像儀AVIRIS，并持續不斷更新換代，已成為美國航空航天高光譜遙感科技發展的孵化器。此后，許多國家先后研制了多種類型航空成像光譜儀，如加拿大的CASI、德國的ROSIS、澳大利亞的HyMap等。

在經過航空試驗和成功應用之后，1999年底美國新千年計劃EO-1衛星搭載了具有200多個波段的Hyperion航天成像光譜儀，正式開啟了航天高光譜遙感時代。我國高光譜遙感科技發展幾乎與美國同步，1989年中科院研制了我國第一臺模塊化航空成像光譜儀（MAIS），并在20世紀90年代又陸續研發了推帚式成像光譜儀（PHI）、新型模塊化成像光譜儀（OMIS）、輕型高穩定度干涉成像光譜儀（LASIS）等。2002年“神舟三號”搭載了我國第一臺航天成像光譜儀，此后我國發射的“嫦娥-1”探月衛星、環境與減災小衛星（HJ-1）星座、風云氣象衛星、GF-5衛星等也都搭載了航天成像光譜儀。

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高光譜遙感的特點及應用

高光譜遙感突出特點和優勢使其在眾多領域發揮著越來越重要的作用。比如通過對礦物元素的診斷性光譜特征分析，高光譜遙感能夠實現對礦物成分及其豐度進行精確識別和填圖；在植被研究方面，通過高光譜數據能夠反演植被物理和化學參數，進行作物長勢監測、品質評估等；在水質監測方面，通過對水中葉綠素、黃色物質、懸浮物等成分的光譜反演，可以掌握水華爆發、黑臭水體分布以及污染來源等；高光譜遙感技術從其起步就被賦予了強烈的軍事應用色彩，在軍事目標偵察、陣地與裝備偽裝識別、戰場環境背景分析等方面有巨大應用潛力。我國的高光譜遙感科技發展一直處于國際前列，中科院自主研發的高光譜圖像處理與分析通用軟件系統（HIPAS）被國際同行評為國際六大頂尖高光譜圖像處理軟件之一，并在高光譜遙感應用方面實現了向美、日、澳等發達國家的技術輸出，成果在國際上產生了重大影響。

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近年來，成像光譜技術也逐漸滲透進了各種非傳統遙感行業，比如在醫學、生物、刑偵、考古、文物保護等領域開展了廣泛的探索性應用。2006年中科院成功研制了國內首套擺掃式地面成像光譜儀，并與故宮博物院等單位合作在古畫、唐卡、壁畫、墨書等文物的識別和鑒別方面取得了開創性成果。光譜分析技術與智能手機的融合誕生了面向普通民眾的高光譜應用，借助于嵌入到智能手機里的光譜儀，人們能夠隨時隨地用手機快速檢測果蔬農藥殘留和食品品質安全等信息。