高光譜成像通過結(jié)合光譜和空間數(shù)據(jù)，為研究人員和政府當(dāng)局提供豐富的信息，促進(jìn)跨學(xué)科的各種現(xiàn)象的深入分析、材料識(shí)別和監(jiān)測(cè)。高光譜成像是一種快速、準(zhǔn)確、可靠的方法，可以以非侵入性、非破壞性的方式分析從小樣本到大面積的目標(biāo)。
高光譜成像廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品質(zhì)量評(píng)估、環(huán)境監(jiān)測(cè)等研究領(lǐng)域。它在考古學(xué)、藝術(shù)修復(fù)和材料科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，因?yàn)樗寡芯咳藛T能夠在不改變或損壞物體或材料的情況下進(jìn)行研究工作。
在過去的幾年中，高光譜相機(jī)和成像系統(tǒng)變得更加緊湊、經(jīng)濟(jì)且方便使用。除了傳統(tǒng)的化學(xué)計(jì)量方法外，人工智能的發(fā)展使得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等數(shù)據(jù)處理和分析方法可以用于高光譜數(shù)據(jù)解釋。
高光譜成像將一次測(cè)量一個(gè)點(diǎn)的傳統(tǒng)光譜技術(shù)擴(kuò)展到全面、快速地掃描非均質(zhì)樣品和目標(biāo)。在特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)工作的高光譜相機(jī)可用于各種應(yīng)用，例如，在食品研究中測(cè)量脂肪、水分或蛋白質(zhì)分布，以及在地質(zhì)學(xué)中繪制礦物質(zhì)分布圖。這些相機(jī)還可以應(yīng)用于不同的環(huán)境：實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)場(chǎng)、工業(yè)試驗(yàn)線和機(jī)載。
高光譜成像在研究和實(shí)踐中的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)之一是能夠及早發(fā)現(xiàn)問題，從而采取預(yù)防和糾正措施。這有助于減少最終產(chǎn)品質(zhì)量可能受到的損害，無論是產(chǎn)量還是作物損失、檢測(cè)非法采伐或檢查食品生產(chǎn)中的質(zhì)量偏差。
Specim高光譜成像系統(tǒng)涵蓋從可見光、近紅外到熱波長(zhǎng)范圍的高光譜相機(jī)、軟件系統(tǒng)和配件。Specim相機(jī)基于我們專有的線掃描（推掃）技術(shù)，具有不錯(cuò)的性價(jià)比。設(shè)計(jì)選型確保其靈活適應(yīng)不同的運(yùn)行環(huán)境。
適用于不同操作環(huán)境的高光譜成像系統(tǒng)
Specim高光譜成像系統(tǒng)在全球各個(gè)研究領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和機(jī)載任務(wù)中運(yùn)行。
實(shí)驗(yàn)室高光譜成像系統(tǒng)
大部分高光譜成像是在實(shí)驗(yàn)室中完成的，那里的條件可以得到可靠的調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)室高光譜成像系統(tǒng)包含以下內(nèi)容：
高光譜成像傳感器
掃描器
照明
軟件
數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)
現(xiàn)場(chǎng)高光譜成像系統(tǒng)
有時(shí)將樣品帶到實(shí)驗(yàn)室是不可行的。相反，測(cè)量是在現(xiàn)場(chǎng)完成的，這對(duì)成像設(shè)備提出了特定要求。在現(xiàn)場(chǎng)條件下，環(huán)境光通常會(huì)產(chǎn)生照明。陽(yáng)光明媚的條件最適合收集反射率數(shù)據(jù)。
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)/室外使用，Specim提供具有輻射校準(zhǔn)功能的高光譜相機(jī)。對(duì)收集的數(shù)據(jù)應(yīng)用校準(zhǔn)可提供最高的圖像數(shù)據(jù)質(zhì)量，并允許測(cè)量目標(biāo)的實(shí)際光譜輻射率。為了進(jìn)一步獲得反射率數(shù)據(jù)，有兩種選擇：1) 應(yīng)用大氣校正，或 2) 在成像場(chǎng)景中使用已知的反射率參考板。
為了從固定相機(jī)位置對(duì)固定目標(biāo)進(jìn)行成像，Specim線掃描高光譜相機(jī)通常安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)掃描儀上。與線性實(shí)驗(yàn)室掃描儀一樣，Specim 旋轉(zhuǎn)掃描儀系統(tǒng)可在掃描過程中自動(dòng)收集數(shù)據(jù)。由于 Specim 相機(jī)非常堅(jiān)固，因此還可以將相機(jī)安裝在車輛上或使用電纜滑塊移動(dòng)它們。
具有內(nèi)置數(shù)據(jù)處理和分析功能的手持式Specim IQ高光譜相機(jī)是現(xiàn)場(chǎng)工作最緊湊的選擇。將相機(jī)帶到樣品上很方便，而無需將樣品帶到實(shí)驗(yàn)室，這在某些情況下是不可能的。由于掃描機(jī)制已集成到相機(jī)中，因此不需要掃描儀?；谙鄼C(jī)中上傳的處理模型，Specim IQ高光譜相機(jī)可以在數(shù)據(jù)采集后立即獲得處理結(jié)果。
機(jī)載高光譜成像
任何可根據(jù)其光譜特征直接或間接檢測(cè)的材料都可以使用機(jī)載高光譜相機(jī)進(jìn)行映射。機(jī)載高光譜成像的目的是創(chuàng)建所研究區(qū)域、陸地或水面的物質(zhì)圖。將傳感器放在空中可以搜索和研究這些材料、植物物種等，其范圍比地面上直接可見的區(qū)域大得多——輕松可達(dá)數(shù)百平方公里，僅受高度和飛行時(shí)間的限制。
Specim機(jī)載高光譜成像系統(tǒng)，涵蓋從可見光到熱紅外的所有光譜區(qū)域。Specim機(jī)載高光譜成像系統(tǒng)經(jīng)過全面校準(zhǔn)并基于在線掃描相機(jī)。它們提供高質(zhì)的圖像質(zhì)量、光譜純度和信噪比，使其成為遙感的理想選擇。
Specim AFX機(jī)載高光譜成像系統(tǒng)系列，這是一款適用于機(jī)載和無人機(jī)的高度先進(jìn)的高光譜系統(tǒng)。Specim AFX機(jī)載高光譜成像系統(tǒng)傳感器基于工業(yè)Specim FX系列高光譜相機(jī)，對(duì)于無人機(jī)應(yīng)用而言非常具有成本競(jìng)爭(zhēng)力。
文章來源：Specim高光譜成像
