高光谱成像仪高光谱图像数据的维度组成

高光谱数据可视为三维图像，在普通二维图像之外又多一维光谱信息，其空间图像维描述样本的二维空间特征，其光谱维揭示了图像每一像元的光谱曲线特征。本文对高光谱成像仪高光谱图像数据的维度组成做了介绍。

高光谱成像仪高光谱图像数据的维度组成：

高光谱数据，可表示为高光谱数据立方或高光谱立方（hyperspectral cubes），是三维数据结构。高光谱数据可视为三维图像，在普通二维图像之外又多一维光谱信息。其空间图像维描述目标物的二维空间特征，其光谱维揭示了图像每一像元的光谱曲线特征，由此实现了遥感数据图像维与光谱维信息的有机融合。

1.空间图像维：在空间图像维，高光谱数据与一般的图像相似。

2.光谱维：从高光谱图像的每一个像元中可以获得一个连续的光谱曲线。采用基于光谱数据库的光谱匹配技术，可以识别地物。同时大多数地物都具有典型的光谱波形特征，尤其是光谱吸收特征。这些特征与地物成分是密切相关的，因此对光谱吸收特征参数（吸收波长位置、吸收深度、吸收宽度）的提取将成为高光谱信息挖掘的主要方面。

高光谱成像仪光谱图像数据的存储方式：

高光谱成像仪成像后的图像信息采用三种方式存储。包括波段顺序格式（BSQ、波段按像元交叉格式（BIP）和波段按行交叉格式（BIL），常用的方法是BIL格式。

BIL格式存储的图像先存储第一个波段的第一行空间信息，接着是第二个波段的第一行，然后是第三个波段的第一行，交叉存取直到波段总数完成为止。第二行空间信息按照以上类似的方式交叉存取。这种格式提供了空间和波谱处理之间一种折衷方式，是大多数高光谱图像处理软件，如ENVI处理任务中所推荐的文件格式。

通常，高光谱图像可以用3D立方体来表示，其中的二维是图像像素的坐标信息（以x和y表示），第三维是波长信息（以λ表示），一个分辨率为xxy像素的图像检测器阵列在λ个波长处获得的样品图像立方体是xxyxλ的三维数据立方体。对象每个像素在独立波长上的反射强度通过AD转换为不同位数的二进制数字信息。