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延安巨型高光譜成像儀工程測量

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-01-20

醫(yī)學(xué)診斷高光譜成像是一個(gè)新興的,非破壞性的,先進(jìn)的光學(xué)技術(shù),它具有光譜和成像的雙重功能,這種雙重功能使得高光譜成像能夠同時(shí)提供實(shí)驗(yàn)對象的化學(xué)和物理特征,并具有良好的空間分辨率。高光譜成像作為一種特殊光學(xué)診斷技術(shù),具有成像系統(tǒng)多樣化、研究對象***化、臨床診斷實(shí)用化和分析方**能化等特征,具有原位實(shí)時(shí)***診斷疾病(特別是**)的潛力,臨床應(yīng)用前景廣闊,值得深入研究。 [3] 航天領(lǐng)域根據(jù)目前公開的信息可以認(rèn)為航天高光譜成像儀將進(jìn)入新一輪發(fā)展。在儀器性能方面民用高光譜成像儀主要通過擴(kuò)大幅寬提高靈敏度等措施來滿足地球科學(xué)等應(yīng)用需求;***高光譜成像儀將在空間分辨率譜段覆蓋和信息實(shí)時(shí)處理能力方面進(jìn)一步發(fā)展 。根據(jù)現(xiàn)有能力和水平國內(nèi)發(fā)展空間分辨率30m左右幅寬大于60km的航天高光譜成像系統(tǒng)的條件已經(jīng)基本具備,這樣的技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)能夠滿足礦產(chǎn)調(diào)查環(huán)境監(jiān)測和農(nóng)林估產(chǎn)等需求并具有一定的先進(jìn)性。 [4]分光設(shè)備是高光譜成像系統(tǒng)的**元件之一光學(xué)元件把寬波長的混合光分散為不同頻率的單波長光。延安巨型高光譜成像儀工程測量

棱鏡分光圖5入射光通過棱鏡后被分成不同的方向,然后照射到不同方向的探測器上進(jìn)行成像。棱鏡分光后,在棱鏡的出射面鍍了不同波段的濾光膜,使得不同方向的探測器可以采集到不同光譜信息,實(shí)現(xiàn)同時(shí)采集空間及光譜信息。芯片鍍膜近年來,IMEC(歐洲微電子研究中心)采用高靈敏CCD芯片及SCMOS芯片研制了一種新的高光譜成像技術(shù),在探測器的像元上分別鍍不同波段的濾波膜實(shí)現(xiàn)高光譜成像,此技術(shù)**降低了高光譜成像的成本。目前IMEC提供三種標(biāo)準(zhǔn)的光譜探測器:100波帶的線掃描探測器,32波帶的瓷磚式鍍膜探測器,16波帶以4x4為一個(gè)波段的馬賽克式鍍膜探測器品質(zhì)高光譜成像儀批發(fā)價(jià)光源是高光譜成像系統(tǒng)的一個(gè)重要部分,它為整個(gè)成像系統(tǒng)提供照明。

所謂高光譜圖像就是在光譜維度上進(jìn)行了細(xì)致的分割,不僅*是傳統(tǒng)所謂的黑、白或者R、G、B的區(qū)別,而是在光譜維度上也有N個(gè)通道,例如:我們可以把400nm-1000nm分為300個(gè)通道。因此,通過高光譜設(shè)備獲取到的是一個(gè)數(shù)據(jù)立方,不僅有圖像的信息,并且在光譜維度上進(jìn)行展開,結(jié)果不僅可以獲得圖像上每個(gè)點(diǎn)的光譜數(shù)據(jù),還可以獲得任一個(gè)譜段的影像信息。高光譜成像技術(shù)是基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù),它將成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結(jié)合,探測目標(biāo)的二維幾何空間及一維光譜信息,獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。目前高光譜成像技術(shù)發(fā)展迅速,常見的包括光柵分光、聲光可調(diào)諧濾波分光、棱鏡分光、芯片鍍膜等。

光柵分光原理圖1在經(jīng)典物理學(xué)中,光波穿過狹縫、小孔或者圓盤之類的障礙物時(shí),不同波長的光會發(fā)生不同程度的彎散傳播,再通過光柵進(jìn)行衍射分光,形成一條條譜帶。也就是說:空間中的一維信息通過鏡頭和狹縫后,不同波長的光按照不同程度的彎散傳播,這一維圖像上的每個(gè)點(diǎn),再通過光柵進(jìn)行衍射分光,形成一個(gè)譜帶,照射到探測器上,探測器上的每個(gè)像素位置和強(qiáng)度表征光譜和強(qiáng)度。一個(gè)點(diǎn)對應(yīng)一個(gè)譜段,一條線就對應(yīng)一個(gè)譜面,因此探測器每次成像是空間一條線上的光譜信息,為了獲得空間二維圖像再通過機(jī)械推掃,完成整個(gè)平面的圖像和光譜數(shù)據(jù)采集。然后通過分光元件投射到面陣相機(jī);計(jì)算機(jī)軟件和硬件用來控制高光譜成像系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)。

(4)地形要素的定量和半定量分類識別將成為可能。在高光譜影像中能估計(jì)出多種被探測物的狀態(tài)參量,**的提高了成像高定量分析的精度和可靠性。高光譜成像技術(shù)應(yīng)用編輯 語音食品安全高光譜成像技術(shù)融合了傳統(tǒng)的成像和光譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),可以同時(shí)獲取被檢測物體的空間信息和光譜信息,因此該技術(shù)既可以像檢測物體的外部品質(zhì),又可以像光譜技術(shù)一樣檢測物體的內(nèi)部品質(zhì)和品質(zhì)安全。目前,已經(jīng)有大量的基于高光譜成像技術(shù)檢測水果和蔬菜品質(zhì)與安全的研究性論文發(fā)表。 [2] 醫(yī)學(xué)診斷高光譜成像是一個(gè)新興的,非破壞性的,先進(jìn)的光學(xué)技術(shù),它具有光譜和成像的雙重功能,這種雙重功能使得高光譜成像能夠同時(shí)提供實(shí)驗(yàn)對象的化學(xué)和物理特征,并具有良好的空間分辨率。高光譜成像作為一種特殊光學(xué)診斷技術(shù),具有成像系統(tǒng)多樣化、研究對象***化、臨床診斷實(shí)用化和分析方**能化等特征,具有原位實(shí)時(shí)***診斷疾病(特別是**)的潛力,臨床應(yīng)用前景廣闊,值得深入研究。 [3]隨著高光譜成像的光譜分辨率的提高,其探測能力也有所增強(qiáng)。榆林大規(guī)模高光譜成像儀價(jià)格信息

系統(tǒng)主要由面陣相機(jī)、分光設(shè)備、光源、傳輸機(jī)構(gòu)及計(jì)算機(jī)軟硬件等五部分構(gòu)成。延安巨型高光譜成像儀工程測量

隨著高光譜成像的光譜分辨率的提高,其探測能力也有所增強(qiáng)。因此,與全色和多光譜成像相比較,高光譜成像有以下***優(yōu)勢。(1)有著近似連續(xù)的地物光譜信息。高光譜影像在經(jīng)過光譜反射率重建后,能獲取與被探測物近似的連續(xù)的光譜反射率曲線,與它的實(shí)測值相匹配,將實(shí)驗(yàn)室中被探測物光譜分析模型應(yīng)用到成像過程中。(2)對于地表覆蓋的探測和識別能力極大提高。高光譜數(shù)據(jù)能夠探測具有診斷性光譜吸收特征的物質(zhì),能準(zhǔn)確的區(qū)分地表植被覆蓋類型,道路地面的材料等。(3)地形要素分類識別方法是多種多樣的。影像分類既可以采用如貝葉斯判別、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)的模式識別方法,也可以采用基于被探測物的光譜數(shù)據(jù)庫的光譜進(jìn)行匹配的方法。分類識別特征是既可以采用光譜診斷特征,也可以采用特征選擇與提取。延安巨型高光譜成像儀工程測量

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