成像技术和光谱技术是传统的光学技术的两个重要方向，成像技术能够获得物体的影像，得到其空间信息；光谱技术能够得到物体的光学信息，进而研究其物质属性。20世纪70年代以前，成像技术和光谱技术是相互独立的学科，随着遥感技术的发展，成像光谱技术迅速发展起来，它是一种快速、无损的检测技术，具有光谱分辨率高、多波段和图谱合一的特点，能在大尺度范围内识别地表并深入研究其地表物质的成分及结构。目前成像光谱技术已经成为遥感技术的发展趋势之一，并在军事侦察、海洋遥感、地质勘探、植被分析等领域得到越来越广泛的应用。随着成像光谱技术的发展以及成像设备软硬件成本的不断下降，其在农业上的应用更加广泛和深入，应用尺度大到航空影像，小到实验室近距离采集的图谱。目前该技术已经成为精准农业的技术支撑，能够动态、快速、准确、及时地获取农作物的图谱，并结合数据分析方法诊断作物长势和病虫害情况，供决策和估产等使用。     目前，国内外获取作物冠层光谱信息主要还是以航天航空、机载平台成像传感器为主，利用地...

高光谱遥感是指在紫外、可见光、近红外等电磁波谱范围内，从探测目标上获取若干非常窄且光谱连续数据的技术。所获得的光谱数据其中包含了大量的光谱反射率原始数据信息，如果加上原始光谱反射率的导数（一阶导数 、二阶导数）、对数变换、高光谱特征参数等，信息量就可以增加更多，因此，高光谱技术得到了广泛的应用和快速的发展。前人已经对高光谱遥感技术在水稻、大豆、小麦等农作物中的应用有了较为深入的研究。...

    定量监测植物氮素状况已成为国内外植被遥感的一个重要研究领域。利用快速、无损、准确的方法来估测作物氮素营养状况是精确农业发展的关键技术之一。本研究的目的是以水稻为对象，基于不同年份、不同氮素水平、不同种植密度和不同品种类型的田间试验，运用成像高光谱仪Specim V10E获取水稻近地面的高光谱影像，利用决策树分类法，分出未去背景水稻、去背景水稻、光照水稻和阴影水稻四种目标成分。     为了评估不同空间分辨率对水稻LNC预测精度的影响，本研究在南京农业大学如皋实验基地进行了为期2年的水稻实验，并采集了水稻各个生育期的高光谱影像数据，同时生成10组空间分辨率在1.3nm、14nm、28nm、56nm、113 nm、225nm和445nm的图像。利用这些图像，可通过三组植被指数（VI）和两种多变量方法——高斯过程回归（GPR）和偏最小二乘回归（PLSR）来确定不同空间分辨率对LNC预测的影响。利用在每个空间分辨率下与背景像素分离的光照、阴影和全叶叶片像素的反射光谱来分别预测具有VI、GPR和PLSR的LNC。...