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原理分類：
為了獲得不同波長的圖像，目前有四種原理的高光譜相機：點掃描，線掃描，光譜掃描和快照。
點掃描就是一次獲得一個點的光譜數據，成像設備是個分光儀。可以用在衛星上，需要兩個方向的自由度。
線掃描就是一次獲得一條線上的光譜數據，成像設備是個光譜儀和灰度相機。由于光譜分辨率高，成像比較快，目前應用最多。
光譜掃描就是一次獲得一個波段的圖像，成像設備是個可調的濾光片和灰度相機。
快照就是一次獲得一個立體的高光譜圖像。目前應用比較多的是通過多通道的濾光片來實現。成像快，但是光譜分辨率低。
高光譜相機應用領域：
高光譜成像技術就是通過選擇適當的組件，捕獲可見光范圍以外的有效圖像。高光譜成像技術最初用于地球觀測，隨著圖像傳感器和照相機技術的改進，高光譜成像技術被應用到越來越多的行業中，包括醫學診斷、生物測量和航空領域等等。
1、醫學診斷
皮膚癌是常見的惡性腫瘤之一，由于它的早期表現同其他皮膚疾病相似，因此僅憑肉眼難以確診。而利用高光譜相機，則可以在五秒內檢測到皮膚癌。相機應用高分辨率超光譜成像技術，可捕捉到肉眼看不到的表皮癥狀。相機在2秒內可以掃描拍攝12平方厘米的皮膚，偵測任何皮膚癌的前兆。患者根據掃描的結果就能提前做好診療的準備。普通相機拍攝時只能捕捉到幾個窄波段圖像，而高光譜相機則可以捕捉幾十個。相機將拍攝到的圖像整合成三維圖像，因此皮膚上的任何腫瘤都將被精確地放大和定位。
2、生物測量
近年來隨著無人機發展的日漸成熟，無人機搭載高光譜相機的應用領域不斷拓展，例如，利用無人機搭載高光譜相機對土壤氮磷鉀進行了監測研究，研究結果為土地的大范圍施肥提供決策依據；通過無人機高光譜相機獲取水稻田的高光譜影像，進而分析水稻的葉片氮含量，所構建的模型精度為R2=0.85，研究結果為無人機高光譜遙感反演水稻氮水平提供了理論依據；使用無人機搭載高光譜相機，可以測量樹上蘋果的糖含量，并在收獲季節之前預測質量，確定其等級。
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