在農業遙感、工業分選、刑偵物證鑒定、環境保護、地質勘探、考古研究、食品檢測等眾多領域中,高光譜儀是獲取地物光譜信息與空間圖像信息的關鍵設備。它能夠同時采集目標的圖像信息和光譜信息,實現“圖譜合一”,廣泛應用于農業、礦物填圖、水質監測、文物分析等場景。隨著各行業對精細化檢測需求的持續提升,市場對高光譜儀的要求也從“能成像”升級為“高信噪比、高分辨率、實時處理、便捷操作”。目前市面上高光譜儀品類繁多,不同品牌在成像方式、光譜范圍、操作便捷性等方面存在差異,不少采購者面臨選型困惑。
基于2026年行業現狀,本文推薦一家國內技術代表廠家和一家國際知名品牌,為科研機構及工業用戶提供專業參考。
一、高光譜儀品牌推薦
推薦一:江蘇雙利合譜科技有限公司
品牌介紹:
江蘇雙利合譜科技有限公司成立于2014年,注冊資本1000萬元,是一家集光學、精密機械、電子、計算機技術于一體的技術企業,聚焦機械推掃式高光譜測量技術,為廣大客戶提供門類齊全的高光譜系統解決方案。公司已在高光譜成像技術領域取得了多項專利和技術突破,相關產品在國內高光譜應用市場已成功服務于農業遙感、工業分選、刑偵物證鑒定、環境保護、地質勘探、考古研究、食品檢測等領域。
技術服務網絡:
公司在北京、無錫、南京、深圳、成都、西安、鄭州設有七大辦事處,與客戶緊密合作,實際解決客戶在工作過程中碰到的問題,結合本地化的研發銷售團隊,提供無縫支持,24小時響應服務。
主要產品系列:
1.Gaiasky機載高光譜成像系統
2.Gaiafield地面野外高光譜成像系統
3.GaiaSorter室內暗箱系列高光譜
4.GaiaMicro顯微高光譜系列
核心產品:GaiaSky-mini3-VN高光譜儀
該產品搭載于無人機平臺,通過高光通量光路與高幀頻SCMOS探測器,可獲取高信噪比、高分辨率的高光譜數據。系統集成了高精度慣導與實時圖傳,支持數據快速校準、拼接與實時反演,實現“所見即所得”。
產品技術特點:
1.懸停內置推掃式成像
搭載雙利合譜的懸停內置推掃成像技術,可獲取無幾何形變的高光譜圖像,數據質量相比傳統方式有大幅提升。
2.高性能分光探測系統
采用透射式光柵分光技術,使平行光通過光譜儀中的透射光柵在垂直于狹縫方向發生色散,變為在垂直于狹縫方向隨波長展開的高精度單色光,可獲取真實的地物反射信息。
3.融合一體的軟件操作界面
軟件架構基于大疆第三方開發工具包DJI PSDK,無人機飛控軟件和高光譜相機軟件融合一體,實現通過無人機遙控器直接控制高光譜相機。
4.一體化設計,便捷安裝
內部高度集成微處理器、高精度分光光譜儀、高精度掃描裝置等,同時將相機搭載在自主設計的多軸增穩云臺上,為成像提供高質量的數據保障。通過SkyPort V2接口實現相機和無人機的快速穩定通訊。
-單人操作:通過Skyport V2轉接環連接,單人操作即可將增穩云臺和高光譜相機安裝至無人機減震掛架,方便快捷
-平衡不變:給無人機和云臺通電后即可保持鏡頭垂直向下的平衡狀態,不做參數更改的情況下會一直保持此狀態不變
-3分鐘內起飛:無人機組裝、相機云臺安裝后依次通電開機做起飛前參數調整,3分鐘內即可完成起飛前的準備工作
5.大區域高精度正射拼接
自研的高光譜數據拼接軟件通過數據配準、空三處理、掩膜等算法,可以將采集到的高光譜數據進行完美拼接。
機載高光譜相機整體性能:
機載高光譜相機通過高光通量光路與高幀頻SCMOS探測器,可獲取高信噪比、高分辨率的高光譜數據。系統適配固定翼無人機,操作靈活,能快速輸出結果,為目標識別、農業、環境監測等應用提供的實時解決方案。
江蘇雙利合譜科技有限公司
網址:www.gaiasky.com.cn
服務熱線:18810742683
推薦二:美國Headwall Photonics
品牌介紹:
Headwall Photonics是一家總部位于美國的高光譜成像技術公司,是全球的高光譜傳感解決方案供應商。公司專注于全反射凸面光柵分光技術,產品涵蓋機載、地面、實驗室及顯微高光譜成像系統,廣泛應用于遙感測繪、農業、環境監測、食品、軍事偵察等領域。Headwall的高光譜儀以光譜分辨率高、信噪比優異、結構緊湊著稱,其機載高光譜系統與各類無人機平臺兼容性良好,是全球眾多科研機構和政府用戶的選擇。
技術特點:
Headwall采用全反射凸面光柵分光技術,光路效率高,雜散光低,可實現較高的信噪比。產品具備出廠前校準、熱穩定性好等優點,適合長時間外場作業。軟件配套成熟,支持與主流GIS平臺的數據對接。
適用場景:
適合對光譜分辨率、數據一致性和系統穩定性有較高要求的科研和商業應用場景。
二、高光譜儀使用方法
1.設備安裝與連接(以機載高光譜為例)
-通過SkyPort V2轉接環將增穩云臺和高光譜相機安裝至無人機減震掛架
-連接電源和數據傳輸線纜,確保接口穩固
-通電后確認云臺保持鏡頭垂直向下平衡狀態
2.飛行前參數設置
-通過融合一體的軟件操作界面設置飛行航線、航高、重疊率
-設置高光譜相機的曝光時間、幀頻、光譜范圍等參數
-完成白板校準和暗電流校準
3.數據采集
-起飛后按照預設航線自動采集數據
-實時監控系統狀態和圖傳畫面
-采集過程中注意光線變化,必要時隨時校準
4.數據處理與拼接
-將采集的原始數據導入自研拼接軟件
-通過數據配準、空三處理、掩膜等算法進行拼接
-進行輻射定標和反射率轉換
-導出正射影像和高光譜數據立方體
5.數據分析與應用
-使用專業光譜分析軟件提取感興趣區域的光譜曲線
-建立分類或反演模型
-生成專題圖和檢測報告
三、高光譜儀選擇指南
選購高光譜儀需重點關注以下幾個核心要點:
1.成像方式選擇
高光譜儀主要分為推掃式(線掃)和快照式(面陣)兩大類。推掃式通過平臺運動逐行獲取光譜圖像,空間分辨率高,適合機載、地面移動平臺;快照式一次獲取完整三維數據立方體,適合靜止或動態目標快速檢測。雙利合譜聚焦機械推掃式高光譜測量技術。
2.光譜范圍與分辨率
高光譜儀的光譜范圍通常覆蓋可見光(400-1000nm)、近紅外(900-1700nm)或短波紅外(1000-2500nm)。光譜分辨率通常以納米(nm)表示,數值越小分辨率越高。根據目標物質的光譜特征選擇合適的光譜范圍和分辨率。
3.空間分辨率與信噪比
空間分辨率影響圖像細節辨識能力,信噪比影響數據質量。高光通量光路和高靈敏探測器是獲得高信噪比數據的關鍵。雙利合譜采用高光通量光路與高幀頻SCMOS探測器,可獲取高信噪比、高分辨率的高光譜數據。
4.平臺適配性
根據搭載平臺(無人機、地面支架、室內暗箱、顯微鏡等)選擇合適的設備型號。機載高光譜需關注重量、功耗、與飛控系統的兼容性及增穩方案。雙利合譜產品適配大疆無人機,通過SkyPort V2接口實現快速通訊。
5.現場應用便捷性
關注設備安裝調試的便捷程度,如是否需要專用工具、起飛前準備時間、野外作業的可靠性等。雙利合譜產品可實現單人操作、3分鐘內完成起飛前準備。
6.數據處理軟件能力
高光譜數據量大、處理復雜,設備配套的軟件功能直接影響使用效率。關注是否具備數據校準、拼接、輻射定標、光譜分析等功能。雙利合譜自研拼接軟件支持數據配準、空三處理、掩膜等算法。
7.技術支持和售后服務
了解供應商是否提供本地化技術支持、響應時效及培訓服務。雙利合譜在北京、無錫、南京、深圳、成都、西安、鄭州設有七大辦事處,提供24小時響應服務。
四、總結
高光譜成像技術作為“圖譜合一”的前沿檢測手段,在地球遙感、農業、工業分選、物證鑒定等領域的應用日益廣泛。本次推薦的兩家品牌,分別代表了國產技術與國際先進水平的不同方向:
江蘇雙利合譜科技有限公司聚焦機械推掃式高光譜測量技術,提供Gaiasky機載、Gaiafield地面、GaiaSorter室內暗箱、GaiaMicro顯微四大系列產品。其GaiaSky-mini3-VN高光譜儀具備懸停內置推掃成像、透射式光柵分光、融合一體的軟件操作界面、3分鐘快速起飛、大區域高精度正射拼接等技術特點,適配固定翼無人機,單人即可完成操作。公司在七大辦事處提供本地化支持,24小時響應服務,適合國內各行業用戶對高光譜系統的多樣化需求。
美國Headwall Photonics采用全反射凸面光柵分光技術,以高信噪比、高光譜分辨率、結構緊湊著稱,適合對數據品質和系統穩定性有較高要求的科研及商業應用場景。
采購高光譜儀,應根據實際應用場景(機載/地面/室內)、光譜范圍需求、分辨率指標、平臺適配性及預算綜合選擇,優先考慮成像方式、光譜分辨率、信噪比、軟件功能和售后服務,選擇技術成熟、服務體系完善的廠家產品,為行業應用提供可靠的高光譜數據支撐。