光谱相机的空间分辨率和时间分辨率

一、空间分辨率

‌定义与参数‌

‌概念‌：指单个像素对应实际地物的最小尺寸，常用地面采样距离（GSD，单位：米）或像素大小（单位：微米）表示。

‌分类‌：

高空间分辨率（亚米级）：如高分5号卫星高光谱相机达0.5米级；

中低分辨率（1米以上）：适用于大范围环境监测。

‌影响因素‌

‌光学系统与探测器‌：瞬时视场（IFOV）越小，空间分辨率越高；

‌成像高度‌：GSD与飞行高度正相关，低空无人机可实现更高分辨率；

‌光谱性能‌：高光谱分辨率会降低空间分辨率，二者存在技术制约。

‌应用权衡‌

‌高分辨率‌（如工业检测）：需牺牲光谱范围或处理速度；

‌低分辨率‌（如农业监测）：覆盖范围广但地物细节识别受限。

二、时间分辨率

‌定义与指标‌

‌概念‌：对同一区域重复观测的最小时间间隔，决定动态监测能力；

‌参数‌：如SPECIM FX10相机单次测量时间<10秒（针对70×130mm目标）。

‌技术挑战‌

‌数据获取效率‌：高光谱成像需平衡光谱波段数与帧频；

‌硬件性能‌：高速存储与传输系统是提升时间分辨率的关键。

‌应用场景‌

‌动态监测‌：如甲烷泄漏实时追踪（高分5号卫星）；

‌工业质检‌：快速扫描生产线以减少停机时间。

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