Hyperspektrale Datenwürfel

Hyperspektrale Datenwürfel

Tragbare Snapshot-Hyperspektral-Kameras

Bei der hyperspektralen Bildgebung werden Informationen aus dem gesamten elektromagnetischen Spektrum gesammelt und verarbeitet. Dabei spaltet die spektrale Bildgebung das Spektrum in viele Spektralfarben und Wellenlängen. Die Technik zur Aufspaltung von Bildern in Spektralfarben kann zudem über den sichtbaren Bereich hinaus erweitert werden.

-Wellenlängenbereich 600-1.000nm

-Spektralauflösung <10nm -~32 Bänder -< 363g

Im Vergleich zu herkömmlichen Kameras unterteilen Hyperspektral-/Multispektral-Kameras das Lichtspektrum in viele schmale Wellenlängenbänder. Deshalb kann eine Hyperspektral-Kamera spektrale Fingerabdrücke als spektrale Unterschriften eines Objekts aufzeichnen, die detaillierte Informationen zur materiellen Struktur des abgebildeten Objekts umfassen. Die hyperspektrale/multispektrale Bildgebung verbessert die Identifizierung und Klassifizierung von Objekten und gilt als Schlüsseltechnologie für industrielle Inspektionen, medizinische Diagnoseanwendungen sowie Sicherheitsanwendungen der nächsten Generation. Die Snapshot-Hyperspektral-/Multispektral-Bildgebung (ohne Scannen) ist eine Methode zur Aufnahme von Spektralbildern während einer einzelnen Belichtungsperiode eines Detektor-Arrays. Deshalb ist kein Scannen erforderlich. Einer der wichtigsten Vorteile der Snapshot-Bildgebung ist die Vermeidung von Bewegungsartefakten, wodurch die Datenverarbeitung vereinfacht und die Bildverarbeitungszeit verbessert wird. Die Kameras zeichnen vollständige, kontinuierliche VIS-NIR-Hyperspektral-Daten in 32 Bändern (Wellenlängenbereich 600 bis 1.000nm) mit hoher Spektralauflösung (<10nm) und Empfindlichkeit auf. Die verkleinerten tragbaren Hyperspektralgeräte wiegen ca.360g und basieren auf einem kostengünstigen Halbleiterproduktionsprozess, weshalb die Kosten für die Erstellung von Hyperspektralbildern deutlich sinken. Auf diese Weise können die Systeme häufiger und bei mehr Messplattformen eingesetzt werden. Der Betrieb erfolgt üblicherweise im Pushbroom Modus, bei dem die zu untersuchenden Objekte zeilenweise abgescannt werden und somit eine höhere örtliche Auflösung erreicht wird. Der integrierte Computer, der auf einer Android-SpecPhone-Anwendung basiert, bietet Bilderfassung, -analyse und -klassifizierung. Diese Funktionen ermöglichen einen unabhängigen Betrieb auf verschiedenen Plattformen, wie z.B. Robotern (ROV), Drohnen (UAV) und Produktionsstraßen, sowie die Anpassung an verschiedene Anwendungen von Geospatial Imaging bis hin zu biomedizinischer Bildgebung in vivo.

www.ams.de

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