高光谱影像

高光谱成像是一门学科,它使用专门的传感器同时捕捉多个狭窄波长的数据。高光谱数据通常表示为一个图像立方体,其中每个图像代表数十或数百个狭窄波长范围或光谱带中的一个。高光谱成像能够测量和分析区域或物体的光谱特征,可用于农业作物健康评估、环境退化监测和组织病理学等应用。

一组高光谱图像。每张图像都是在许多狭窄的波长范围内捕获的。

一组高光谱图像。每张图像都是在许多狭窄的波长范围内捕获的。

高光谱成像在哪里使用?

高光谱成像用于遥感、监视、机器视觉和医疗成像等应用,其主要目的是识别材料和探测物体、异常和过程。例如,遥感中的高光谱成像涉及使用卫星或航空图像探测和识别矿物、陆地植被和人造结构。

利用基于卫星的高光谱数据,基于它们的物质类型,使用最大丰度分类来识别不同的陆地区域。

利用基于卫星的高光谱数据来识别不同的陆地区域,基于他们的物质类型,使用最大数量分类

在医学成像中,组织表面的高光谱成像分析可以为组织病理学提供深刻的诊断信息。

来自诺丁汉大学的高光谱图像,通过将光照射在组织表面,精确测量氧含量,生成氧饱和度图,以方便临床研究人员和医生的工作。

高光谱图像诺丁汉大学,通过将光照射在组织表面,精确测量氧含量,生成氧饱和度图,以方便临床研究人员和医生的工作。

高光谱图像处理是如何工作的?

高光谱成像首先使用高光谱图像传感器捕获一组图像,并将其表示为三维图像高光谱数据立方体。然后,可以使用各种图像处理算法对数据立方体进行分析和处理,主要用于涉及分类、光谱匹配和解混合的工作流程。

一个典型的高光谱图像处理工作流,包括表示、分析和解释高光谱图像中包含的信息。

一个典型的高光谱图像处理工作流,包括表示、分析和解释高光谱图像中包含的信息。

例如,一种常见的高光谱图像处理技术,最大丰度分类,用于根据光谱特征对图像中的像素进行分类,并将它们与对象或区域类(也称为端元类)关联起来。

使用高光谱图像的最大丰度分类生成的丰度图,具有9个端元类:沥青、草甸、砾石、树木、彩绘金属板、裸露土壤、沥青、自阻塞砖和阴影。

使用高光谱图像的最大丰度分类生成的丰度图,具有9个端元类:沥青、草甸、砾石、树木、彩绘金属板、裸露土壤、沥青、自阻塞砖和阴影。

的另一个常见任务涉及使用归一化植被指数或植被区域高光谱图像的NDVI值,并在该值上设置阈值,以衡量该区域植被的相对健康状况。NDVI值越高,说明该地区植被越健康、密度越高。

NDVI值最高的(最右边)图像以绿色表示植被更健康、更密集的地区。

NDVI值最高的(最右边)图像以绿色表示植被更健康、更密集的地区。

MATLAB高光谱成像

高光谱影像库在MATLAB®提供了一组用于访问、预处理、分析和处理高光谱数据的功能和可视化功能。

高光谱查看器应用程序支持高光谱数据的可视化和交互式探索。您可以将高光谱数据的各个波段视为灰度图像,也可以查看数据的彩色复合表示。该应用程序还支持创建光谱配置文件,以便识别高光谱数据中的组成元素。

用于可视化高光谱数据和光谱剖面的高光谱查看器应用程序。

用于可视化高光谱数据和光谱剖面的高光谱查看器应用程序。

高光谱成像库包含预处理、分析和解释高光谱数据的内置功能。它支持的工作流程降维光谱分离光谱匹配,分类通过以下技术波段选择endmember提取丰富的地图估计归一化植被指数,异常检测

光谱解混的端元提取与丰度图估计。

光谱解混的端元提取与丰度图估计。

MATLAB为数据探索、可视化和算法开发提供了工具,支持高光谱成像工作流程。此外,图像处理工具箱™提供一套可用于高光谱成像数据的综合参考标准算法。

利用MATLAB对谱匹配分数图进行绘制和可视化。

利用MATLAB对谱匹配分数图进行绘制和可视化。

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