看記錄片《我在故宮修文物》有一場景印象深刻：

技術人員用一臺儀器掃描古字畫，掃描信息經過專業(yè)處理后，文物修復專家就能發(fā)現(xiàn)字畫上肉眼看不見的信息，甚至還能分析出繪畫技法和當時用的顏料。

這臺神奇的儀器就是高光譜掃描儀。

高光譜遙感技術為何能“穿透”探測

人們日常生活中所見的光，是由多種顏色構成的復色光，通過棱鏡等分光后顯現(xiàn)的是單色光。這些單色光按不同波長（或頻率）大小依次排列形成的圖案，就是光譜。

根據(jù)諸多研究表明，不同物質有它獨屬的“指紋光譜”，高光譜遙感技術可準確捕獲這一重要信息，提高人眼及遙感觀測能力。甚至達到“穿透”探測的效果。

以下為飛燕遙感高光譜影像案例：

高光譜遙感特點

高光譜遙感的特點是能在可見光到短波紅外的光譜區(qū)間連續(xù)成像，傳統(tǒng)的彩色相機只能記錄紅綠藍三個通道的影像，且每個通道的帶寬很寬，而高光譜成像所記錄的通道數(shù)量可以達到數(shù)百個，且光譜通道很窄，分辨率很高，其光譜探測范圍遠遠超過了人類肉眼的感知范圍，能夠探測人眼無法看到的大量信息，提高人們對自然和物質的認識。

當你看這篇文章時，你的眼睛會看到反射的能量。但計算機可以通過三個通道看到它：紅色、綠色和藍色。

如果你是一條金魚，你會看到不同的光。金魚可以看到人眼看不見的紅外輻射。

大黃蜂可以看到紫外線。同樣，人類無法用我們眼睛看到紫外線輻射。

試想，如果我們能夠同時擁有人類、金魚和大黃蜂的眼睛去看世界，那將會是什么樣？實際上，現(xiàn)在可以使用多光譜和高光譜傳感器來實現(xiàn)。

我們能用高光譜遙感技術做什么？

1、高光譜遙感技術在文物保護方面的應用

高光譜分析技術可用作鑒別文物，修復文物。它本身不損害文物本體，能幫助修復專家了解古書畫的顏料組成、繪畫技法，甚至能及早發(fā)現(xiàn)書畫潛在的病害信息。

高光譜技術甚至可以看出不同顏料產地光譜曲線的差異，據(jù)此科技人員居然還能反推出顏料的產地。

如紀錄片《我在故宮修文物》中利用高光譜技術能提取古畫的顏料信息，推算顏料產地，從而能在修復時精準選用顏料。

2、高光譜遙感技術能被合理運用到農業(yè)方面

用高光譜圖像估測牧草粗蛋白含量，研究為大面積粗蛋白含量的遙感反演及精準畜牧業(yè)的高效實施提供技術依據(jù)，也為今后智慧畜牧業(yè)的發(fā)展提供參考。

高光譜還能用在果蔬農藥殘留的檢測上。有沒有殘留農藥、殘留多少農藥，呈現(xiàn)的光譜特征會有細微的差別，通過分析這些差別，專業(yè)人員就能做出科學的判斷。

3、高光譜遙感技術進行黑臭水體監(jiān)測

高光譜遙感技術可以對不同污染程度和不同污染來源的黑臭水體進行區(qū)分。

利用高光譜數(shù)據(jù)對內陸水質開展水華和水生高等植物的識別，從而對水質分布情況進行監(jiān)測，也是高光譜遙感的重要應用。通過將不同種類的水體信息進行傳輸，提升了了城市智能治水的能力。

黑臭水體監(jiān)測

4、高光譜遙感技術還可以為地質學家提供幫助

以前，地質學家野外考察時，背著包、拿著羅盤，需要花很大氣力把采集到的礦物標本一一背回來進行研究。

而自從有了高光譜儀器，他們只要到一個地方用高光譜儀器掃描一下，就可以獲得巖石的一條光譜曲線，從野外回來后根據(jù)光譜曲線進行分析，可以知道這個地方礦物分布種類以及區(qū)域。

高光譜這雙“火眼金睛”

地球上不同的元素及其化合物都有自己獨特的光譜特征，光譜被看作是辨別物質的“指紋”。高光譜則是協(xié)助我們看清這些“指紋”的“有色眼鏡”。

從宏觀上，高光譜遙感實現(xiàn)了從“定性到定量”的遙感對地觀測，在地礦、農業(yè)、林業(yè)、環(huán)保、軍事等領域有獨特的技術優(yōu)勢，是對地觀測領域的國家重大需求。

從微觀上，高光譜遙感能分辨出觀測物質的分子和原子結構，能夠探測人眼無法看到的大量信息，提高人們對物質成分的認知，使高光譜遙感由“高大上”走入生活。高光譜遙感檢測技術已經在食品安全、文物鑒定等應用領域得到了廣泛認可。

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