精彩回顾 | 专家拆解高光谱成像技术行业难题，仪器实操培训赋能实践应用，第四届高光谱成像应用研讨会沈阳站成功举办

2025年8月22日，由江苏双利合谱科技有限公司主办的第四届高光谱成像应用研讨会（北方站）圆满落幕。本次论坛以“高光谱成像技术的创新与应用”为核心主题，聚焦高光谱成像技术在农业、环境监测、智慧林业等领域的创新应用，推动技术从实验室走向产业化。现场气氛活跃，参与者在交流中碰撞思想火花，共同探讨如何以科技赋能发展。下面，让我们一起回顾会议的精彩瞬间！

专家齐聚，共探技术前沿

沈阳农业大学教授于丰华为大家带来《基于光学特性分层与真实结构的水稻叶片辐射传输模型构建》的报告。报告针对目前以PROSPECT模型为主流的辐射传输模型大都基于叶片内部是浑浊均质的假设，忽略了叶片内部真实结构对叶片光谱的影响，且存在结构参数(N)这一无法实测的参数，限制了辐射传输模型对光与植被相互作用机制的解释能力。本研究提出叶片内部非均质分布的假设，构建了包含两层光学特性层的PIOSL模型，通过对公开数据集的植物叶片进行光谱模拟，验证了PIOSL模型在模拟反射率方面的优越性，也进一步说明了叶片内部具有一定的分层结构。为了探究N与水稻叶片真实解剖结构之间的关系，本研究通过eLeaf模型建立了叶片解剖特征与光谱特征之间的关系，通过可测量的叶片解剖参数替换PROSPECT模型中的N，开发了RSPECT模型。RSPECT模型的提出为其他植被类型的辐射传输模型改进提供了新的框架。

▲沈阳农业大学教授 于丰华

沈阳航空航天大学教授李照奎为大家带来《高光谱图像开集域适应分类方法研究》的报告。报告主要讲解了高光谱图像分类在环境监测和精准农业等领域应用广泛，但跨场景应用时面临的光谱偏移和目标域未知类别问题严重制约了模型泛化能力。传统域适应方法假设源域与目标域共享相同类别，直接进行域对齐会产生负迁移，无法有效处理目标域中的未知类别。本研究针对这一挑战提出了两种开集域适应方法：WGDT方法通过类别锚点策略构建度量空间，利用可靠性权重实现加权域对抗学习，并采用动态阈值分离已知类与未知类；PWDA方法通过像素感知权重学习动态调整邻域权重以减少特征偏差，并采用解耦双重对齐策略分别处理已知类和未知类特征。多个跨场景高光谱数据集的实验结果表明，所提方法在已知类判别和未知类识别性能上均显著优于现有开集域适应算法，为解决实际跨场景高光谱图像分类问题提供了有效的技术方案。

▲沈阳航空航天大学教授 李照奎

中国人民公安大学教授姜红为大家带来《高光谱成像技术在法庭科学中的应用》的报告。报告内容主要介绍了高光谱成像技术融合了图像与光谱信息（图谱合一），既可获得被测样品的一维光谱信息，又可获得二维空间信息。丰富了信息维度，提高了检测识别能力。高光谱成像技术在法庭科学领域具有广泛的应用，主要从以下三个方面介绍高光谱成像技术在法庭科学中的应用：一、利用高光谱成像技术检验微量物证；二、利用高光谱成像技术检验中药材；三、利用高光谱成像技术检验食源性致病菌。

▲中国人民公安大学教授 姜红

大连海事大学副教授于浩洋为大家带来《基于Gaiafield成像系统的水下目标光谱复原方法研究》的报告。本报告主要介绍了水下光谱探测在海洋资源勘探、生态监测等领域具有重要应用价值，但受水体散射及吸收效应影响，目标反射率信号存在严重失真。传统的参考板表观反射率转换方法在水下场景使用中存在诸多局限性，本报告研究基于水下成像过程进行深入分析，通过建立水下辐射传输方程的校正方法，实现目标光谱特征的精确复原。实验基于双利合谱公司Gaiafield高光谱成像系统特有的推扫式成像与纳米级光谱分辨率优势，构建了水下目标光谱复原系统，采用多组材料进行了测试验证，结果表明：相较于传统转换方法，基于水下辐射传输方程的校正方法在反射率复原任务中优势明显，对可见-近红外波段的光谱保真度提升显著。为水下场景的目标识别与物质成分反演提供了可靠的技术支撑。

▲大连海事大学副教授 于浩洋

中国科学院沈阳应用生态研究所副研究员龚雪伟为大家带来《基于高光谱技术的树木叶片水分状况反演研究》的报告。报告讲述了叶片水分状况分析对于树木干旱胁迫程度评估、森林衰退风险预测具有关键意义，但其传统测定方法需要破坏性取样、依赖于笨重的测定仪器，亟须基于高光谱技术研究叶片水分状况的无损反演模型，提升树木叶片水分状况的测定效率。介绍了高光谱技术在树木叶片水分状况（叶片含水量和水势）反演方面的初步研究结果，对气候暖干化背景下的智慧林业管理具有重要的参考价值。

▲中国科学院沈阳应用生态研究所副研究员 龚雪伟

无锡谱视界科技有限公司应用专家周子翔为大家带来《天空地一体化技术在智慧农业上的应用探析》的报告。报告讲述了地面传感、无人机遥感和卫星遥感都是农业信息感知技术的重要组成部分，各有优缺点，通过3种技术的有机融合，互相验证、相互补充，进而形成更加全面、准确的感知网络，从而更好地支持农情信息监测和变化研究。“天空地“体化融合的意义主要体现在以下几个方面：数据质量的提高、监测范围的扩大、数据的实时更新，本报告围绕“天空地”一体，进行深入讨论。

▲无锡谱视界科技有限公司应用专家 周子翔

仪器培训，助力技术落地

上午专家报告结束后，下午特别举办了仪器操作培训会，吸引了众多已购置仪器的用户及有意了解的师生参与。

现场，专业售后工程师进行了细致入微的操作培训与答疑指导。针对不同型号的高光谱成像仪器，工程师们从设备的开机启动、参数设置、数据采集，到后期的数据处理与分析软件使用，都进行了详细讲解与演示。参会者们积极提问，与工程师深入交流，通过实际操作，切实掌握了仪器使用技巧，为今后在科研、生产中更好地应用高光谱成像技术奠定了坚实基础。

此次仪器培训，不仅是技术的传授，更是推动高光谱成像技术从理论走向实践、从实验室走向产业一线的关键一步，让更多人能够借助先进的仪器设备，挖掘高光谱成像技术的巨大潜力。

本次第四届高光谱成像应用研讨会（北方站）在沈阳的成功举办，为行业带来了前沿的技术理念、实用的解决方案，以及宝贵的交流合作机会。相信在众多专家学者、行业从业者的共同努力下，高光谱成像技术将在更多领域实现突破与创新，为农业、环境、工业等诸多行业的发展提供更强大的科技支撑，推动相关产业迈向更高水平。