Hiperspektriniai jutikliai yra įrenginiai, įrašantys vaizdus naudodami plačią elektromagnetinio spektro dalį. Šie jutikliai fiksuoja vaizdą keliomis pjūviais arba spektro juostomis, kurių kiekviena atstovauja tam tikrą spektro dalį. Tada šios spektrinės juostos sujungiamos, kad susidarytų trijų matmenų sudėtinis vaizdas. Gauti vaizdai arba hiperspektriniai kubeliai leidžia galutinai giliai analizuoti medžiagas arba mineralus, sudarančius nuskaitytą sritį. Hiperspektrinis vaizdavimas yra vertinga diagnostikos priemonė fizikos, žemės ūkio, priežiūros ir mineralogijos srityse.
Žmonės gali atskirti vaizdus tik elektromagnetinio spektro matomoje šviesoje. Keletas gamtoje esančių būtybių, tokių kaip mantis krevetės, gali „matyti“ objektus daug platesniame diapazone, įskaitant ultravioletinę ir infraraudonąją šviesą. Hiperspektriniai jutikliai turi tas pačias plačias spektrinio jautrumo charakteristikas ir aptinka žmogaus akiai nematomus atspindėtos šviesos bangos ilgius. Hiperspektrinio vaizdo gavimo įranga įrašo šiuos vaizdus pagal bangos ilgio pjūvius arba spektrines juostas. Įvairios medžiagos ir mineralai unikaliai atspindi atskirus šviesos bangos ilgius, todėl įranga gali sukurti tikslų bet kurio objekto kompozicinį skerspjūvio vaizdą.
Daugumos medžiagų spektriniai „parašai“ yra žinomi veiksniai, kurie leidžia lengvai atpažinti jutiklio užfiksuotą informaciją. Tai gali labai paspartinti žvalgymo procesą ieškant rūdos ir naftos. Hiperspektriniai jutikliai atliekant tokio tipo tyrinėjimus paprastai gabenami lengvaisiais orlaiviais, o duomenys, surinkti nusileidimo metu, įsisavinami. Geografinė spektrinė analizė taip pat atliekama iš kosmoso per palydovus esančius jutiklius. Tokiais atvejais surinkti duomenys radijo ryšiu siunčiami atgal į žemę.
Hiperspektriniai jutikliai taip pat dažnai naudojami žemės ūkio pramonėje. Ten jie naudojami vaizdams kurti, kurie gali padėti anksti nustatyti augalų ligų protrūkius. Jie taip pat naudojami norint nustatyti maistinių medžiagų kiekį augančiuose pasėliuose ir vandens lygį aplinkiniame dirvožemyje. Kitas svarbus hiperspektrinio vaizdo panaudojimas žemės ūkyje yra gyvulinių baltymų aptikimas gyvulių pašaruose. Tada ši informacija naudojama kaip kovos su gyvūnų bėdomis, tokiomis kaip karvių proto liga, priemonė.
Apsaugos ir stebėjimo pramonė taip pat nuolat naudojasi hiperspektriniais jutikliais. Šiose programose jutikliai naudojami atskirti tikrą augmeniją nuo kamufliažinių dažų ir aptikti intensyvaus eismo judėjimo vietas. Jie taip pat gali tiksliai nustatyti požemines vietas ir nustatyti minų laukų vietą. Tyrėjai taip pat gali naudoti hiperspektrinius jutiklius, kad nustatytų neseniai sutrikdytą žemę, kuri gali nurodyti kapų ar palaidotų objektų vietą.