由于成像技術(shù)的進(jìn)步,我們可以獲得除可見(jiàn)光譜之外波長(cháng)的信息并對其進(jìn)行理解。因此,高光譜成像是同時(shí)獲取空間及其在圖像空間中的相應光譜信息并將其組合。它類(lèi)似于RGB彩色圖像,但它有更多的通道。
為了便于理解,假設我們有一個(gè)n波段高光譜圖像:它只是n個(gè)灰度圖像(每個(gè)波段根據其波長(cháng)值捕獲不同的光強度數據),在連續的波長(cháng)范圍內彼此堆疊- 為我們提供了一個(gè)維度為n行*m列*n波段的圖像。
因此,高光譜相機就是即具備了光譜設備可以獲得不同波長(cháng)下的光譜,同時(shí)又具備了對整個(gè)畫(huà)面成像的能力。采用創(chuàng )新型分光系統,在色差檢測應用領(lǐng)域提供了非常優(yōu)異的穩定性和靈敏度,具有高幀率、高信噪比的特點(diǎn),并滿(mǎn)足實(shí)驗室、戶(hù)外和工業(yè)應用的嚴苛要求。
高光譜相機具有自定義波段的功能,大大方便了在圖像采集、顏色檢測應用中需對不同波長(cháng)圖像的采集需求,配合軟件可以讀取單個(gè)像素的光譜數據,非常適合非均勻顏色的測量。

RGB與HSI圖像
目前市面上有四種原理的高光譜相機:光譜掃描、快照、點(diǎn)掃描和線(xiàn)掃描。
1)光譜掃描
就是一次獲得一個(gè)波段的圖像,成像設備是個(gè)可調的濾光片和灰度相機。
2)快照
就是一次獲得一個(gè)立體的高光譜圖像。目前應用比較多的是通過(guò)多通道的濾光片來(lái)實(shí)現。成像快,但是光譜分辨率低。
3)點(diǎn)掃描
就是一次獲得一個(gè)點(diǎn)的光譜數據,成像設備是個(gè)分光儀??梢杂迷谛l星上,需要兩個(gè)方向的自由度。
4)線(xiàn)掃描
就是一次獲得一條線(xiàn)上的光譜數據,成像設備是個(gè)光譜儀和灰度相機。由于光譜分辨率高,成像比較快,目前應用最多。
高光譜相機普遍都有的幾個(gè)特點(diǎn):
1、支持多區域ROI
具有自定義波段選擇(ROI)功能,在可以滿(mǎn)足許多不同應用的需求同時(shí),還可以具有高速數據采集速度。
2、非常低的臺間差
經(jīng)過(guò)統一波長(cháng)標定的高光譜相機每臺設備都可產(chǎn)生相同的數據,方便安裝和替換,無(wú)需返廠(chǎng)再次標定。標定后的圖像數據即可實(shí)時(shí)處理也可替代應用于后期的數據處理。
3、超高感光
采用高透光率的光學(xué)設計,把相機的聚光能力提升到了一個(gè)嶄新的標準,并且只需要一個(gè)線(xiàn)光源就可滿(mǎn)足設備需求。
4、穩定優(yōu)秀的數據
對所有的工業(yè)實(shí)時(shí)應用的領(lǐng)域來(lái)說(shuō),線(xiàn)陣推掃式的成像方式是高速獲得穩定的數據的技術(shù)。高光譜相機在高速成像的同時(shí),同一時(shí)間獲得目標區域的所有光譜信息數據,保證每一個(gè)空間像素的光譜純潔度。為客戶(hù)提供更加真實(shí)準確的高光譜數據。
應用
可廣泛應用印刷品檢測、紡織品檢測、藥品成分分析、薄膜檢測、分選設備、屏幕檢測、農產(chǎn)品檢測等場(chǎng)合。