高光谱相机：先进材料识别与精准检测
想区分两种貌似相同的材料？装袋前检出石子？高光谱相机能做到这点及更多！
什么是高光谱技术？
高光谱技术能捕获处理大量波长，区分不同材质。军事、农业（如环境监测）也有应用。
高光谱成像可实现矿物制图、区分成分、甚至低侵入性医学诊断。高光谱图像让我们看见肉眼不可见之物，实时呈现物理化学信息。因此无需经实验室即可完成材料分类。
“Close range hyperspectral imaging of plants: A review. Biosystems Engineering. Puneet Mishra, Mohd Shahrimie, Ana Herrero et al”
高光谱相机让我们像蜜蜂一样“看见”紫外10-380nm，像人类一样看见可见光380-700nm，像金鱼一样看见红外700-1000nm。
这是一种测量方法：
— 非接触：作为相机，无材料接触捕捉图像，许多情况下可实时捕捉分析，是高效表征测量法。
— 无损：同理，无物理交互，不损材料前提下得结果。
关键考量点：
— 设备针对目标材料与待检元素的校准。
— 光源选择：视应用类型研究适配光照条件，如补红外光、保持恒定光照等。
— 待观测波段选择：应用明确后，确定材料/特征所在波段，选型最适配设备。
与其他视觉技术的区别
差异基于系统捕获波长数与数据量。可区分图像类型：
— 二值图像：仅零/一两态。信息极有限，仅适合高对比度物体轮廓提取等极简应用。
— 灰度图像：255灰阶状态。信息量超前者，许多无需色坐标的应用足矣。
— 彩色图像：进入三维，RGB三通道，构成立方体色彩空间。
— 多光谱成像：再进一维，拥有彩色立方体信息于多波长。多光谱相机通常接收2-10个不连续波长。可检测某些成分差异。
— 高光谱成像：区别在于波长数量：数百个连续波段，可检测差异与成分范围大得多。
高光谱技术效益
高光谱图像提供以下效益：
— 质量可靠：赋能异物检测，提升质检水平，如食品领域。
— 快速、实时、全检：100%产量在线检测，非接触、无侵入。
— 适配现有流程，为检测质控带来显著改善与安全。
高光谱技术应用
部分最有趣应用：
产品中惰性异物检出
产品中有机成分差异识别
密封容器检测
食品成分与营养成分测定
工艺终点控制（烘焙）
水分监测
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