Hyperspektrale Bildgebung

Von der Weltraumbildgebung bis hin zu Mikroskopen: Detektion, Erkennung und Identifizierung sind für zahlreiche Anwendungen von grundlegender Bedeutung. Die hyperspektrale Bildgebung ist die Spitzentechnologie, die jeder Anforderung am besten gerecht wird. 

Um die hyperspektrale Bildgebung besser zu verstehen, werfen wir zunächst einen Blick auf die multispektrale Bildgebung. Die heute gängigste Multispektralkamera ist eine einfache Farbkamera. Sie nimmt Bilder in 3 Spektralbändern auf: rot, grün und blau. Die drei Bänder sind getrennt, nicht zusammenhängend und leicht zu visualisieren. Zur Erstellung von Farbbildern werden Filter auf jedes Pixel gesetzt: Rotfilter, Grünfilter und Blaufilter. Diese Art des Bildaufbaus wird als Bayer-Filter bezeichnet. Dieser Prozess kann auch verbessert werden, indem jedem Pixel nicht nur ein, sondern mehrere Filter zugewiesen werden.

Hyperspektralkameras sind in gewisser Weise eine Erweiterung der Multispektralkameras. Multispektralkameras liefern Bilder mit typischerweise mehreren Dutzend separaten Bändern, die nicht unbedingt zusammenhängend sind. Hyperspektralkameras hingegen liefern bis zu mehrere hundert zusammenhängende Bänder und decken damit kontinuierlich ein großes Spektrum ab.

Der Vorteil der hyperspektralen Bildgebung ist die genaue Farb- und Materialerkennung. Das Lichtsignal wird in Hunderte von Kanälen aufgeteilt, was zu einer extrem hohen Informationsmenge für jedes Pixel führt. Dies macht sie zur gefragtesten Technologie für Anwendungen, bei denen es auf die präzise Unterscheidung verschiedener, ähnlich gefärbter Materialien ankommt.

Ein breites Spektrum von Anwendungen profitiert von dieser Technologie, darunter:

  • Fernüberwachung (Meer/Wasser, Luftqualität, Wasserstress/Unkrautinvasion auf dem Feld...)
  • Biophotonik und Biotechnologie (Bluttests, Lebensfähigkeit von Saatgut, Petrischalen, ...)
  • Qualitätskontrolle (Holz, gewebte und nicht gewebte Stoffe, Arzneimittel...)
  • Sortierung (Lebensmittel, Kunststoffe, Mineralien...)

Mit der Entwicklung kompakter, kostengünstiger und robuster Hyperspektral-Bildgebungssysteme kann diese Technologie in verschiedenen industriellen Umgebungen, im Freien und auf integrierten Plattformen eingesetzt werden. 

Laser 2000 hilft Ihnen bei der Einrichtung Ihrer Lösung, indem wir die richtige Zusammensetzung von Kamera (hyperspektral / multispektral), Beleuchtung und Software wählen. Wir können ein Proof-of-Concept erstellen und Prototypen auf der Grundlage Ihrer Spezifikationen entwerfen. 

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