高光谱遥感与多光谱遥感的优缺点和异同点比较分析

一、多光谱遥感

多光谱遥感将地物辐射电磁波分割成若干个较窄的光谱段，以摄影或扫描的方式，在同一时间获得同一目标不同波段信息的遥感技术。

原理：不同地物有不同的光谱特性，同一地物则具有相同的光谱特性。同一地物在不同波段的辐射能量有差别，取得的不同波段图像上有差别。遥感影像的表现一一多波段的显示，如图所示：

多光谱遥感优点

多光谱遥感不仅可以根据影像的形态和结构的差异判别地物，还可以根据光谱特性的差异判别地物，扩大了遥感的信息量。航空摄影用的多光谱摄影与陆地卫星所用的多光谱扫描均能得到不同谱段的遥感资料，分谱段的图像或数据可以通过摄影彩色合成或计算机图像处理，获得比常规方法更为丰富的图像，也为地物影像计算机识别与分类提供了可能。

多光谱遥感的局限

1、波段太少；

2、光谱分辨率太低；

3、波段宽一般>100nm；

4、波段在光谱上不连续，不能覆盖整个可见光至红外光（0.4~2.4nm）光谱范围。

二、高光谱遥感

高光谱遥感起源于20世纪70年代初的多光谱遥感，它将成像技术与光谱技术结合在一起，在对目标的空间特征成像的同时，对每个空间像元经过色散形成几十乃至几百个窄波段以进行连续的光谱覆盖，这样形成的遥感数据可以用“图像立方体”来形象的描述。同传统遥感技术相比，其所获取的图像包含了丰富的空间，辐射和光谱三重信息。高光谱遥感技术已经成为当前遥感领域的前沿技术。

高光谱遥感优点：

1、有利于利用光谱特征分析来研究地物

2、有利于采用各种光谱匹配模型3、有利于地物的精细分类与识别

三、高光谱遥感与多光谱遥感异同点：

1、国际遥感界的共识是光谱分辨率在入/10数量级范围的称为多光谱（Multispectral），这样的遥感器在可见光和近红外光谱区只有几个波段，如美国Landsat MSS，TM，法国的 SPOT等；

2、而光谱分辨率在入/100的遥感信息称之为高光谱遥感（HyPerspectral）；

3、随着遥感光谱分辨率的进一步提高，在达到入/1000时，遥感即进入超高光谱。

4、高光谱和多光谱实质上的差别就是，高光谱的波段较多，谱带较窄（比如hyperion有242个波段，带宽10nm）

5、多光谱相对波段较少（比如 ETM+，8个波段，分为红波段，绿波段，蓝波段，可见光，热红外（2个），短波红外和全波段）。

6、高光谱遥感就是比多光谱遥感的光谱分辨率更高，但是光谱分辨率高的同时空间分辨率会降低。