高光譜成像系統(tǒng)把傳統(tǒng)二維成像技術和光譜分析技術結(jié)合在了一起，可以同時獲得目標物的二維空間分布信息和連續(xù)波段上的光譜輻射信息。高光譜成像技術的出現(xiàn)成功解決了傳統(tǒng)技術領域中“成像無光譜”和“光譜不成像”的問題，高光譜成像技術的特點主要表現(xiàn)在：

（1）光譜分辨率高

光譜分辨率是指將目標物光譜特征、譜帶分解為離散成分的能力。通常情況下，成像范圍內(nèi)波段劃分得越細越多，光譜分辨率就越高，自動區(qū)分和識別目標外部特征及組分的能力也就越強。高光譜成像光譜儀的光譜分辨率可以達到納米級別，通常情況下均低于20nm，也有部分儀器可以達到2.5nm，國內(nèi)的高光譜成像光譜儀的光譜分辨率一般可以控制在5nm以內(nèi)。

（2）光譜波段多且連續(xù)

不同于傳統(tǒng)全色和多光譜儀器在可見光、反射紅外區(qū)域內(nèi)光譜波段數(shù)的局限性，高光譜成像光譜儀可以獲取到完整的可見光到熱紅外波段的多而窄的連續(xù)光譜波段，波段數(shù)量可以達到成百上千，且這些光譜波段會在成像范圍內(nèi)連續(xù)成像，保證可以從高光譜圖像中獲取到目標物的完整、連續(xù)、精細的光譜曲線。

（3）、“圖譜合一”

高光譜圖像是一個三維的數(shù)據(jù)立方體，它即包含了與目標相關的、豐富的空間分布影像信息，同時又可以從目標物圖像的某一像元提取獲得相應的輻射強度和光譜分布信息，在繁復的科研工作中實現(xiàn)了“圖譜合一”，在圖像、數(shù)據(jù)、光譜分析處理中極具優(yōu)勢。

（4）、數(shù)據(jù)量大

高光譜圖像具有獨特三維數(shù)據(jù)結(jié)構，它在二維的空間信息分布的基礎上，各個像元又能分別提取出相應的輻射強度和光譜分布信息，這使得其在數(shù)據(jù)信息的存儲量上要遠遠多于常規(guī)的二維圖像。巨大的信息存儲，一方面可以反映出其表達更多的地物目標細節(jié)；另一方面，這也使得冗余數(shù)據(jù)量增加，加大了信息處理的復雜度。

高光譜成像技術源自于遙感領域?qū)b感圖像處理和地物目標探測技術的進一步發(fā)展。高光譜成像光譜儀具有更高的光譜分辨率，能夠提供更為豐富的地物細節(jié)，更有利于地物理化特性的反演，這使得高光譜成像技術在海洋遙感、大氣和環(huán)境遙感、植被研究、精細農(nóng)業(yè)、文物修復、食品安全、軍事偵查、識別偽裝、刑偵檢測等各個方面顯示出了巨大的應用潛力，受到了國內(nèi)外專家學者的廣泛關注。