高光谱相机视场角的测量与计算：原理、方法与应用

高光谱相机仪器视场角

高光谱相机视场角指仪器扫描镜在空中扫过的角度，它和遥感平台高度H共同决定了地面扫描幅宽（ground swath，GS）
GS=2×H×tan⁡(FOV/2)
其中，H为遥感平台高度。

测量高光谱相机的视场角通常采用两种方法：物理测量法和计算法。

物理测量法是指通过实际观测物体，测量相机成像平面上物体的大小和位置，从而计算出视场角。这种方法需要使用标准物体和测量设备，如望远镜、标尺等。物理测量法的优点是能够直接测量出视场角，缺点是受到物体大小、形状和光照条件的影响，测量结果可能存在误差。

计算法是指通过相机的焦距、物距和像距等参数，利用光学公式计算出视场角。这种方法不需要实际观测物体，只需要知道相机的参数和光学公式即可计算出视场角。计算法的优点是简单快捷，缺点是需要准确知道相机的参数和光学公式，否则计算结果可能存在误差。

应用

在高光谱相机的应用中，视场角也是一个重要的考虑因素。例如，在赛斯拜克SP150M 中，高光谱相机需要具备足够的视场角才能捕捉到地表的不同覆盖类型、植物种类和水体污染等情况。在工业生产中，高光谱相机也需要具备足够的视场角才能捕捉到物体的不同部位和细节，从而实现准确的产品质量控制和材料鉴别。

高光谱相机的视场角是其重要性能指标之一，它对相机的成像质量和应用效果产生重要影响。通过测量和计算视场角，可以优化高光谱相机的设计和应用，从而更好地满足各种需求。