一架看似普通的无人机腾空而起，其腹部搭载着一台不足1公斤的特殊相机。短短十几分钟内，它就能完成对1.5平方公里区域的精细扫描——森林火险隐患、河流污染分布、高压线路异常……这些传统监测手段难以快速发现的"隐形"问题，如今在这台高光谱相机的精准捕捉下一览无余。环境监测展了解到，这项创新技术由西湖大学工学院感知与计算成像实验室负责人袁鑫团队研发，其核心在于"单曝光压缩光谱成像"技术，能够将光线分解为100多个连续光谱波段，覆盖400纳米至1000纳米的波长范围，实现对细微光谱特征的精准解析。

袁鑫介绍，这项技术不仅能区分林间的雾气与烟雾，还能从视觉上清澈的水体中识别污染物，甚至可以检测植物的水分状况。其技术突破源于21世纪初的高维信息压缩重建理论。当时在美国杜克大学从事博士后研究的袁鑫与导师前瞻性地意识到，这一数学原理有望应用于计算成像领域。经过十年持续攻关，团队成功结合人工智能算法与光学硬件创新，通过压缩感知和深度学习技术，将原本需要24小时处理的数据计算缩短至毫秒级，实现了从实验室研究到产业化应用的关键跨越。

在西湖大学云谷校区的一次实地测试中，搭载该相机的无人机仅用10分钟就完成了河道水质扫描。成像结果显示，总氮浓度呈"两端高、中间低"的分布特征，而总磷则在中游区域富集。这些数据与地面11个监测点的实测结果高度吻合，为水体污染溯源提供了高效精准的技术支持。环境监测展了解到，目前，该技术已在智慧农业、环境监测、电力巡检等多个领域投入实际应用，并逐步向工业质检和医疗科研等方向拓展，项目累计获得融资超过五千万元。

"技术创新应该服务于实际问题解决。"袁鑫表示，"我们将继续探索高光谱成像技术的应用边界，让这种'透视'环境的能力惠及更多领域。"这项突破不仅展现了国产科研装备的创新能力，也为环境监测领域提供了全新的技术解决方案。随着应用场景的不断拓展，高光谱成像技术有望成为环境风险预警和生态保护的重要工具。

来源：中国新闻网
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