高光谱相机在土壤环境评估中通过采集400-2500nm波段的光谱数据，能够快速、无损地检测土壤关键理化特性。其高分辨率光谱可精细识别有机质在580nm和2200nm的特征吸收、重金属污染导致的整体反射率降低（如铅污染在500-700nm的反射衰减），以及黏土矿物在1400nm和2200nm的羟基振动吸收峰。结合化学计量学方法，可定量预测土壤有机碳含量（R²>0.85）、pH值（误差<0.5）及石油烃等污染物浓度，实现盐渍化、沙化等退化过程的动态监测，为精细农业和土壤修复提供科学依据。机载成像高光谱相机应用于鉴别艺术品真伪。高光谱成像仪图像处理地质矿产
高光谱相机在艺术品分析中通过获取400-2500nm范围的高分辨率光谱数据，能够实现艺术品材质、年代及创作技法的非接触式精细解析。其纳米级光谱分辨率可识别不同历史时期颜料的光谱指纹，如青金石在850nm的硫特征吸收、铅白在1450nm的碳酸盐振动，以及赭石颜料在650nm的铁氧化物特征；同时能穿透表层检测底层草图（碳墨在700-1000nm的高反射特性）和修复痕迹（现代丙烯颜料在1720nm的聚合物特征）。结合化学成像算法，可重建艺术家的创作过程（如凡·高画作下的隐藏构图），鉴别真伪（光谱匹配度>98%），并为文物保护方案的制定提供科学依据。无人机高光谱艺术品分析成像高光谱相机应用于城市规划与遥感。
高光谱相机在颜料成分分析中通过捕获400-2500nm范围的精细光谱特征，能够实现多类别颜料的无损精细鉴别。其亚纳米级光谱分辨率可识别典型颜料的诊断性反射峰与吸收带，如铅白在1450nm的羟基振动特征、群青在600-700nm的硫代硫酸盐特征吸收，以及赭石颜料在850-950nm的铁氧化物特征谱。结合化学计量学方法，不仅能区分不同历史时期的矿物颜料（如中国朱砂与西方辰砂在近红外的晶型差异），还能检测画面底层草稿线条（基于920nm处碳黑与墨汁的光谱差异）及修复痕迹（现代合成颜料在2200nm的聚合物特征），为艺术品鉴定、文物保护及真伪鉴别提供分子级的光谱证据。
高光谱相机在食品成分检测中通过采集400-1700nm（可扩展至2500nm）波段的高分辨率光谱数据，能够实现食品营养成分与安全指标的无损快速分析。其纳米级光谱分辨率可精细量化水分含量（基于1450nm和1940nm吸收特征）、脂肪比例（1720nm处C-H键振动强度）及蛋白质水平（1510nm酰胺II带吸收），同时检测添加剂（如苯甲酸钠在550nm特征峰）和污染物（黄曲霉***在690nm荧光）。结合化学计量学模型，可建立成分预测算法（糖度预测R²>0.96），识别掺假物质（如淀粉掺伪在2100nm的结晶特征），并绘制成分空间分布图（分辨率达50μm），为食品品质控制与安全监管提供从实验室到生产线的精细检测手段。无人机高光谱相机应用于地质矿产。
高光谱相机在矿物识别中通过获取400-2500nm（或扩展至热红外波段）的连续窄波段光谱数据，能够精细探测矿物的特征吸收峰和反射谱带，实现矿物种类的无损鉴别。例如，赤铁矿在850-900nm处的强吸收峰、绿泥石在2250-2350nm的羟基与镁铁离子振动谱带，以及方解石在2330-2350nm的CO₃²⁻振动特征，均可作为诊断性标志。结合光谱角匹配（SAM）和光谱特征拟合算法，可区分矿物亚类（如白云母与绢云母在2200nm的细微谱形差异），并量化矿物混合比例（精度达85%以上），为地质填图、矿床勘探和行星地质研究提供高效精细的光谱指纹识别技术。成像高光谱相机应用于食品分选。工业高光谱仪鉴别艺术品真伪
无人机高光谱相机应用于热岛效应研究。高光谱成像仪图像处理地质矿产
高光谱相机在水质环境监测中通过获取400-1000nm（可扩展至2500nm）波段的高分辨率光谱数据，能够实现水体关键参数的实时定量反演。其纳米级光谱分辨率可精细识别叶绿素a在685nm处的荧光峰、悬浮物在550-700nm的散射特征，以及CDOM（有色可溶性有机物）在400-500nm的强吸收带，结合偏**小二乘回归等算法，可实现叶绿素浓度（检测限0.1μg/L）、浊度（误差<2NTU）和蓝藻水华的精细监测。通过无人机或卫星平台，能大范围绘制水质空间分布图（分辨率达0.5m），追踪污染羽流扩散路径（基于720nm处溶解有机物荧光），为水资源管理、富营养化预警和突发水污染事件应急响应提供科学依据。高光谱成像仪图像处理地质矿产
