歸一化植被指數 (NDVI) 是一種簡單的圖形指標，可用于分析通常來自空間平臺的遙感測量結果，評估被觀察目標是否包含活的綠色植被。

1957 年 10 月 4 日，蘇聯發射人造衛星 1 號，對外太空探索正式開始。這是xxx顆繞地球軌道運行的人造衛星。 隨后在蘇聯（例如 Sputnik 和 Cosmos 計劃）和美國（例如 Explorer 計劃）的成功發射迅速導致了專用氣象衛星的設計和運行。 這些軌道平臺搭載專門設計用于觀察地球大氣層和表面以改進天氣預報的儀器。 從 1960 年開始，TIROS 系列衛星搭載了電視攝像機和輻射計。 后來（1964 年起）緊隨其后的是國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 平臺上的 Nimbus 衛星和先進甚高分辨率輻射計系列儀器。 后者測量行星在紅色和近紅外波段以及熱紅外波段的反射率。 與此同時，NASA 開發了地球資源技術衛星 (ERTS)，它成為陸地衛星計劃的前身。 這些早期傳感器的光譜分辨率極低，但往往包括紅色和近紅外波段，這有助于區分植被和云以及其他目標。

1972 年 7 月 23 日，隨著xxx顆 ERTS 衛星（不久將更名為 Landsat 1）及其多光譜掃描儀 (MSS) 的發射，NASA 資助了多項研究以確定其地球遙感能力。 其中一項早期研究旨在檢查美國中部大平原地區從北到南的整個春季植被變綠以及隨后的夏季和秋季干涸（所謂的“春季推進和退化”） 該地區涵蓋了從德克薩斯州南端到美加邊界的廣泛緯度，這導致在衛星觀測時太陽天頂角范圍很廣。

這項大平原研究的研究人員（博士生 Donald Deering 和他的導師 Robert Hass 博士）發現，他們根據衛星光譜信號關聯或量化該地區牧場植被的生物物理特征的能力因這些差異而混淆 在這個強烈的緯度梯度的太陽天頂角。 在一位常駐數學家（John Schell 博士）的幫助下，他們研究了解決這一難題的方法，并隨后開發了紅色和紅外輻射的差異與其總和的比率，作為調整或“標準化”影響的一種手段 太陽天頂角。 最初，他們稱這個比率為“植被指數”（還有另一個變體，差和比的平方根變換，“變換植被指數”）； 但隨著其他幾位遙感研究人員將簡單的紅/紅外比和其他光譜比確定為“植被指數”，他們最終開始將差/和比公式確定為歸一化差分植被指數。 最早報道的在大平原研究中使用 NDVI 是在 1973 年由 Rouse 等人進行的。 （John Rouse 博士是進行大平原研究的德克薩斯 A&M 大學遙感中心主任）。 然而，他們先于 Kriegler 等人制定了歸一化差異光譜指數。 1969 年。在 ERTS-1 (Landsat-1) 發射后不久，NASA 戈達德太空飛行中心的康普頓·塔克 (Compton Tucker) 發表了一系列描述 NDVI 用途的早期科學期刊文章。

因此，NDVI 是許多簡單快速地識別植被區域及其狀況的嘗試中最成功的一種，它仍然是在多光譜遙感數據中檢測活綠色植物冠層的最知名和最常用的指標。

一旦證明了檢測植被的可行性，用戶也傾向于使用 NDVI 來量化植物冠層的光合能力。 然而，如果做得不好，這可能是一項相當復雜的工作，如下所述。

活的綠色植物在光合有效輻射 (PAR) 光譜區吸收太陽輻射，它們將其用作光合作用過程中的能量來源。 葉細胞也進化為在近紅外光譜區域重新發射太陽輻射（攜帶大約一半的總入射太陽能），因為波長超過 700 納米的光子能量太大而無法合成有機分子。