2024年第七届高光谱技术及其应用研讨会

高光谱技术是集新型探测器技术、精密光学机械、微弱信号探测、高速信号处理技术和计算机信息处理技术于一体的综合性技术，在资源勘探、环境检测、灾害预警、精准农业上应用广泛。此次会议旨在进一步加强高光谱遥感技术交流与发展、总结和推广数据应用，推进我国光谱成像技术领域成果展示，搭建一个行业之间互通资讯、大力合作的平台。组委会诚邀您届时出席大会参加交流！

会议特点：

关注航空航天各型载荷技术，兼顾其他平台高光谱载荷；

权威专家报告引领，研讨高光谱共性关键技术、数据处理和应用；

注重地矿、环保、农业、林业、气象、海洋等众多领域对高光谱数据的广泛应用需求，以及载荷数据的应用前景

大会主席

王建宇院士

江碧涛院士

大会执行主席

何志平，中国科学院上海技术物理研究所

程序委员会：

甘甫平，中国自然资源航空物探遥感中心

李道京，中国科学院空天信息创新研究院

李盛阳，中国科学院空间应用工程与技术中心

李云端，上海卫星工程研究所

刘银年，中国科学院上海技术物理研究所

卢孝强，福州大学

乔延利，中国科学院安徽光学精密机械研究所

沈为民，苏州大学

史文杰，天津津航技术物理研究所

舒 嵘，中国科学院微小卫星创新研究院

唐绍凡，北京空间机电研究所

田庆久，南京大学

王晋年，广州大学

叶发旺，铀资源探采与核遥感全国重点实验室

喻松林，华北光电技术研究所

张 新，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

张 勇，国家卫星气象中心

赵慧洁，北京航空航天大学

赵永超，中国科学院电子学研究所

郑玉权，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

会议议题/征文方向：

新型光谱感知方法与认知技术

新型光谱感知技术结合了物理光谱学与现代人工智能，利用高光谱与超光谱成像、微光谱传感器及先进的数据分析方法，能够在细微的波长差异中识别和分类材料，显著提高了物质辨识的准确性和实时性。在环境监测、生物医学、材料科学和农业等应用中，新型光谱感知技术展现出强大的潜力。核心议题包括：（1）新型光谱感知技术：高光谱与超光谱成像、微光谱传感、光纤光谱传感等技术的最新进展；（2）数据处理与智能分析：基于机器学习的光谱数据分析、自适应图谱处理、多维光谱特征提取等算法的实现；（3）多源数据融合技术、认知计算和自动化决策等技术在光谱感知中的应用等。

专题主席：

李春来，中国科学院上海技术物理研究所

袁 鑫，西湖大学

杨宗银，浙江大学

邀请报告：

索津莉，清华大学——基于光谱编码的轻型计算成像及应用（主旨）

边丽蘅，北京理工大学——时空高分辨的宽带高光谱成像传感器（主旨）

李 炜，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所——基于色散表面的高维光信息感知

刘震涛，中国科学院上海光学精密机械研究所——单次曝光高维光场鬼成像相机进展及应用研究

袁立银，中国科学院上海技术物理研究所

杨原牧，清华大学——基于超构表面的微型快照式光谱椭偏仪

陈 沁，暨南大学——基于渐变周期光栅的光谱成像芯片

光谱成像和光谱探测仪器与设备

聚焦大气与环境监测、资源勘探、海洋遥感、天文观测、深空探测、生命科学、工业生产、食品检测、安全监控、质检物证、材料表征等应用领域的新型光谱成像仪器和光谱探测仪器或设备，研讨国内外前沿光谱仪器设备的设计新思路、工程设计、仪器研制、试验验证及应用情况，展望仪器设备的产业化应用和未来技术发展趋势。

专题主席：

王跃明，中科院上海技术物理研究所

薛庆生，中国海洋大学

朱嘉诚，苏州大学

邀请报告：

陈新华，苏州大学

李 欢，北京空间机电研究所

薛庆生，中国海洋大学——基于水上和水下平台的高光谱成像技术研究及应用

于 磊，中国科学院合肥物质科学研究院——SIF高光谱成像仪器研究与应用

核心光谱器件设计与制造技术

聚焦核心光谱器件的设计与制造技术，分析当前光谱器件发展动态，探讨光谱器件的设计理论与设计方法，研究光谱器件制造的新技术、新工艺、新方法，展示光谱器件研究的创新成果，拓展光谱器件的应用领域，共同促进光谱器件技术交流，推动我国核心光谱器件共同进步。

重点包括：

1）高光谱/超光谱光电探测器件；

2）高衍射效率凸面光栅、大面积平面衍射光栅、浸没光栅、宽带衍射光栅、自由曲面棱镜、PGP器件；

3）可调谐滤光器、微型滤光片阵列、极窄带滤光器、微纳光谱器件、片上光谱仪等；

4）新型光谱器件等。

专题主席：

李文旻，中科院长春光机所

李 雪，中科院上海技物所

邀请报告：

李向阳，中国科学院上海技术物理研究所——响应光谱匹配的长波红外高光谱用量子阱焦平面探测器（主旨）

刘昌林，中国电子科技集团公司第四十四研究所（主旨）

闫 明，华东师范大学（主旨）

韩 建，中国科学院南京天文光学技术研究所——天文阶梯光栅共相拼接中的干涉检测及应用

吉日嘎兰图，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所——高性能光栅制造技术及产业化

李 博，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所——小型化超光谱相机设计

廖清君，中国科学院上海技术物理研究所——高光谱成像用碲镉汞红外探测器的研制与应用

黄松垒，中国科学院上海技术物理研究所——航天高光谱用读出电路设计

顾 溢，无锡中科德芯感知科技有限公司——面向高光谱应用的短波红外铟镓砷焦平面探测器

杨 飞，长春长光辰谱科技有限公司——快照式光谱成像技术

高光谱数据验证与评价

研讨天基、空基、地基及其他各类平台、各类模式的高光谱成像和光谱辐射测量系统的计量定标技术和数据处理技术、一致性验证，以及高光谱在气象、国土、矿产、生态环境、农业、林草、海洋、公共卫生等领域的应用能力评价等方面的最新研究进展。

重点包括：

1）各类高光谱遥感仪器计量和定标技术；

2）光谱-辐射关联的定标方法与精度评估方法（包括外场、专门实验室、在线/在平台、交叉/替代定标等）；

3）新定标架构体系设计、进展及评估；

4）各应用领域对高光谱遥感载荷配置、波段配置、硬件制造、计量方法、定标定位、定量产品反演、产品检验、数据处理及软件等方面的需求、应用、产业化和未来发展趋势等。

专题主席：

郝小鹏，中国计量科学院

张 勇，国家卫星气象中心

贾国瑞，北京航空航天大学

邀请报告：

马灵玲，中国科学院空天信息创新研究院（主旨）

肖晨超，自然资源部国土卫星遥感应用中心（主旨）

刘 佳，中国科学院西安光学精密机械研究所

吴小丹，西南交通大学——面向遥感像元的地面参考真值获取理论与方法

任华忠，北京大学——机载红外高光谱在场定标与参数反演

王建波，中国计量科学研究院——面向碳卫星的500～2350 nm高光谱波长基准及其定标方法研究进展

徐 娜，国家卫星气象中心——风云气象卫星红外高光谱载荷在轨定标及其定量应用

成 龙，中国科学院上海技术物理研究所——碳监测中的高光谱定标技术研究

叶 新，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所——太阳反射波段绝对定标方法研究

朱 平，深圳大学——大气层外地球辐射收支测量现状及进展

空天/海洋高光谱数据研究与应用

高光谱遥感技术在我国深空/水下探测任务中已经广泛使用，如嫦娥探月工程和天问一号首次火星探测任务均在轨道和巡视器上搭载了可见光近红外光谱仪，各种水下机器人搭载不同的高光谱探测器用于水下资源勘探和环境信息采集，大大提高了我们对月球与火星的认识，提高了对水下资源的开发与利用。本专题将围绕这些月球与深空探测任务中的高光谱数据，围绕水下探测技术与遥感信息，聚焦其在月球、火星及水下科学研究中的应用，报告近几年的最新科学发现。

专题主席：

刘 洋，中国科学院国家空间科学中心

邀请报告：

吴昀昭，中国科学院紫金山天文台——基于月球与恒星的卫星在轨辐射定标研究（主旨）

刘 洋，中国科学院国家空间科学中心——基于红外光谱的火星矿物遥感探测和宜居环境演化

吴 兴，中国科学院国家空间科学中心——火星含水矿物高光谱探测算法研究

地物高光谱测量技术及其应用

面向高光谱和多光谱遥感分类识别、处理分析、模拟模型、定量反演、产品研发以及真实性检验等应用需求，聚焦地物非成像光谱仪、地面成像光谱仪、无人机高多光谱仪和航空成像光谱仪等技术特色与数据优势，提升地物高光谱和多光谱测量技术效能，拓展地面和近地面高光谱和多光谱遥感在各行各业应用。

专题主席：

田庆久，南京大学

叶发旺，铀资源探采与核遥感全国重点实验室

邀请报告：

叶发旺，铀资源探采与核遥感全国重点实验室——地质矿产领域天空地成像光谱测量技术及应用（主旨）

谢 勇，南京信息工程大学——基于地物光谱约束的国产星载新型传感器辐射定标（主旨）

吴 骅，电子科技大学——高光谱热红外地表温度遥感

甘甫平，中国自然资源航空物探和遥感中心——高光谱遥感地矿应用面临的挑战

代晶晶，中国地质科学研究院资源所——战略性矿产矿物光谱特征与找矿勘查进展

李俊生，中国科学院空天信息创新研究院——水环境天空地立体光谱监测

李 伟，北京航空航天大学——轻小型无人机载高光谱全域感知技术与应用

田庆久，南京大学——无人机高光谱和多光谱遥感发展及其植物多样性监测应用

成像光谱智能处理、分析与应用

成像光谱技术，作为成像与光谱技术的创新融合，不仅捕捉目标物体的精细二维图像，更深度挖掘其独特光谱特征。本次研讨会，深入探讨成像光谱领域的最新智能处理与分析技术，展望其在多领域的应用前景。

核心议题：（1）成像光谱数据智能处理与分析前沿理论与方法：高效处理海量成像光谱数据最新算法与模型，特征自动提取、精准分类、混合像元分解与异常检测等技术。（2）基于大模型的成像光谱数据处理技术：展示大模型在成像光谱数据处理中的最新应用，探讨其如何提升处理效率与准确性。（3）行业应用案例分享：精选国土调查、矿产资源勘查、农业、生态、交通等多个领域的成功案例，深入剖析成像光谱智能分析如何赋能行业转型升级。

专题主席：

秦 凯，铀资源探测与核遥感全国重点实验室

周喜川，重庆大学

邀请报告：

赵英俊，铀资源探采与核遥感全国重点实验室——高光谱遥感地质应用发展的几点思考（主旨）

周喜川，重庆大学——感算一体高光谱遥感图像实时处理系统（主旨）

秦 凯，铀资源探采与核遥感全国重点实验室——成像光谱解混技术研究进展

陈建平，中国地质大学（北京）——人工智能技术发展与地质大数据分析

刘焕军，中国科学院东北地理与农业生态研究所——黑土地高光谱遥感智能分析与应用

张向荣，西安电子科技大学——高光谱遥感影像异常与变化检测

袁强强，武汉大学——深度学习和变分模型结合的高光谱遥感信息质量改善

王力哲，中国地质大学

人工智能与高光谱大数据

本专题拟研讨高光谱数据应用中的人工智能、数据挖掘、大模型等最新前沿进展，重点包括：1）高光谱数据增强与智能处理技术；2）高光谱的多模态协同分析技术；3）光谱时序大数据的信息挖掘与变化分析技术；4）光谱数据的定量表征与知识解译技术；5）面向具体行业领域（海洋、陆地、空天、食药安全、生命医疗）的高光谱数据智能分析应用案例。

专题主席：

穆廷魁，西安交通大学

郑向涛，哈尔滨工业大学

产业化论坛：光谱技术科创与产业应用

专题主席：刘世界，国科大杭州高等研究院

以下内容为GPT视角对高光谱技术及其应用研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

高光谱技术及其应用研究现状

高光谱技术原理

高光谱成像技术是一种利用光谱信息来获取图像中每个像素的频谱的技术。该技术融合了光谱学和成像技术，通过成像光谱仪（或称为高光谱相机）收集场景的光，并将其分解成各个波长或光谱带，进而形成包含丰富光谱信息的高光谱图像。每个像素在高光谱图像中都对应着一个独特的光谱，类似于指纹一样独特，这使得该技术能够识别和量化场景中的物体和材料。

应用领域

高光谱成像技术在多个领域有着广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：

环境监测：用于监测土地利用、植被健康、水质变化以及检测生态退化的早期迹象。高光谱成像技术能够获取地物电磁波谱信息，进而分析水体中的污染物质、大气中的气体成分和土壤中的有机质含量等信息。

农业：用于评估作物健康状况和产量，监测土壤湿度和养分含量。该技术可以快速获取农作物的光谱信息，分析农作物的生长状况、病虫害状况等信息，从而指导农业生产，提高农产品的产量和质量。

矿产勘查：用于制作矿床地图，检测矿物成分和品位。高光谱成像技术能够获取地质体的光谱信息，分析地质体的成分、结构等信息，为矿产资源勘查提供有力支持。

质量控制：在食品、药品和工业产品等领域，高光谱成像技术可用于无损检测和分级，以及污染物和缺陷检测。

医疗：高光谱成像技术在医学领域具有广泛的应用前景，如医学诊断、药物研发、病理学研究等。该技术能够获取人体内部的高分辨率、高灵敏度的医学影像信息，为疾病的诊断和治疗提供科学依据。

市场规模与发展趋势

随着技术的不断进步和应用场景的拓展，高光谱成像技术市场规模持续增长。以中国市场为例，2023年中国高光谱成像系统市场规模为15.32亿元，其中航空航天及军事领域需求为5.56亿元，民用领域规模为9.76亿元。未来几年，随着“碳中和”等环保政策的推进以及人工智能、大数据等技术的快速发展，高光谱成像系统在环境监测、农业、医疗、工业等领域的应用将进一步拓展和深化，市场规模有望持续增长。

发展趋势

技术提升：未来高光谱成像系统将追求更高水准的光谱分辨率与空间分辨率，以提供更详尽的图像信息和更精准的物质判别能力。

智能化分析：随着人工智能和机器学习技术的进步，高光谱数据的分析将变得更加智能化和高效化，能够自动从海量数据中提炼出有价值的信息。

多模态融合：高光谱技术有望与其他成像技术或传感技术相结合，构建多模态的检测系统，以获取更全面、更丰富的物质信息。

便携化发展：为了满足现场检测和实时监测的需求，高光谱仪器将趋向于小型化和便携化发展。

高光谱技术及其应用研究可以应用在哪些行业或产业领域

1. 农业

精准农业：高光谱成像技术能够捕捉作物的生长状态、病虫害、土壤养分含量等信息，实现精准施肥、施药和病虫害预警。这有助于提高农作物的产量和质量，降低农业生产成本。

育种：通过海量材料筛选优秀样本，助力科学育种。该技术能够快速识别作物遗传特性，为育种工作提供科学依据。

林业与草原管理：监测林业草原作物的长势、作物分类、病虫害及灾情等情况，为森林经营与管理提供实时而科学的技术手段。

2. 环境监测

水质监测：识别水体中的藻类爆发、油污染及重金属污染等，为环境保护部门提供科学依据，助力生态修复与保护。

大气污染监测：检测大气中的气体成分及其变化，评估空气质量。

土壤监测：分析土壤中的有机质含量、水分含量及土壤侵蚀情况等，为土地管理提供数据支持。

3. 矿产勘探

矿床勘探：制作矿床地图，检测矿物成分和品位，为矿产资源开发提供重要依据。

地质调查：分析地质体的光谱信息，揭示地质构造和岩性特征，为地质研究提供支持。

4. 质量控制

食品与药品：在食品质量安全检测中，高光谱成像技术可以无损检测食品的内部和外部品质特征，如农药残留、真菌感染等。在药品生产中，该技术可用于检测药物成分、药片包衣完整性等。

工业产品：用于工业产品中的污染物和缺陷检测，如垃圾分类、黑色塑料分选等。

5. 医学诊断

医学成像：高光谱成像技术在医学领域具有潜在的应用价值，可用于检测、组织病理学分析和药物研发等方面。例如，皮肤高光谱仿真技术可用于皮肤病精准医疗的辅助诊断。

6. 文物保护

文物鉴定与修复：对文物进行高光谱成像，分析其颜料种类、隐藏信息及修复信息，为文物资源数字化提供重要依据。

7. 其他领域

电力能源：高光谱技术可用于电力能源运维工作数字化、智能化发展，如主网通道巡检、杆塔精细化巡检等。

军事侦察：利用高光谱遥感进行伪装识别和战场环境侦察，为军事行动提供重要情报支持。

高光谱技术及其应用研究领域有哪些知名研究机构或企业品牌

知名研究机构

中国科学院上海技术物理研究所：作为高光谱技术领域的重要研究机构，该所在高光谱遥感、光谱成像技术等方面具有深厚的研究基础和技术实力。他们不仅参与了多项国家重大科研项目，还积极与国际同行开展合作与交流。

中国科学院安徽光学精密机械研究所：该所在光学、精密机械和光谱技术等领域具有显著的研究优势，为高光谱技术的发展提供了重要的技术支持和人才保障。

核工业北京地质研究院遥感信息与图像分析技术国家级重点实验室：该实验室专注于遥感信息与图像分析技术的研究，为高光谱遥感数据的处理和应用提供了重要的技术支持。

中国科学院空间主动光电技术重点实验室、中国科学院红外探测与成像技术重点实验室等：这些实验室也在高光谱技术的不同领域开展了深入的研究，推动了高光谱技术的发展和应用。

知名企业品牌

Specim：这是一家总部位于芬兰的欧洲技术公司，专注于成像光谱仪、高光谱相机和系统的制造和销售。他们的产品在全球范围内得到了广泛应用，特别是在环境监测、农业、工业等领域。

sinespec（赛斯拜克）：作为国内少有的真正拥有与国际接轨的核心技术且能产业化生产制造的企业，sinespec在高光谱相机、高光谱成像仪等领域具有显著的技术优势和市场竞争力。他们的产品应用范围广泛，包括农业、林业、工业分选、食品检测等多个领域。

Headwall：这是一家美国公司，设计并制造了多种光谱成像传感器。他们的产品在全球范围内用于研究，并被多家财富500强公司用于工业领域。Headwall在高光谱成像技术的商业化应用方面取得了显著成果。

Resonon：这是一家与NASA、NOAA等美国政府机构合作开展研发项目的企业，专注于高光谱成像系统的设计和制造。他们的产品被广泛应用于遥感、环境监测等领域。

Telops：位于加拿大魁北克市的Telops设计和制造用于国防、工业和学术研究应用的高性能高光谱成像系统和红外摄像机。他们的产品在性能和技术创新方面得到了国际认可。

海谱纳米：这是一家专注于高光谱MEMS传感器芯片设计、工艺开发和生产的半导体芯片科技企业。他们的核心技术在该领域处于世界领先地位，并成功解决了多项卡脖子技术难题。海谱纳米的产品在多个领域得到了广泛应用，并获得了国内外多项奖项和荣誉。