在經(jīng)典物理學(xué)中，光波穿過狹縫、小孔或者圓盤之類的障礙物時(shí)，不同波長(zhǎng)的光會(huì)發(fā)生不同程度的彎散傳播，再通過光柵進(jìn)行衍射分光，形成一條條譜帶。也就是說：空間中的一維信息通過鏡頭和狹縫后，不同波長(zhǎng)的光按照不同程度的彎散傳播，這一維圖像上的每個(gè)點(diǎn)，再通過光柵進(jìn)行衍射分光，形成一個(gè)譜帶，照射到探測(cè)器上，探測(cè)器上的每個(gè)像素位置和強(qiáng)度表征光譜和強(qiáng)度。一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)譜段，一條線就對(duì)應(yīng)一個(gè)譜面，因此探測(cè)器每次成像是空間一條線上的光譜信息，為了獲得空間二維圖像再通過機(jī)械推掃，完成整個(gè)平面的圖像和光譜數(shù)據(jù)采集。

數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式

三維數(shù)據(jù)中每一個(gè)像素，從光譜維這個(gè)角度來看，可以看成一種物質(zhì)在不同波段光譜信號(hào)下的表現(xiàn)，如下圖中的土壤、水體、植被等。

分類原理

不同物質(zhì)在不同波段光譜信號(hào)下的不同表現(xiàn)，可以繪制成一條關(guān)于光譜波段和光譜值之間的曲線，根據(jù)曲線的差異，我們可以高光譜圖像中不同物質(zhì)進(jìn)行分類。