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光譜成像技術的類型——波段數量


色差儀批發(fā)網 / 2023-06-07

光譜成像(Spectral Imaging)技術是指利用多個光譜通道進行圖像采集、顯示、處理和分析解釋的技術,融合了光譜學、光學、計算機技術、電子技術與精密機械等的學科特點和應用。本文從波段數量的角度介紹了光譜成像技術的類型。

 

 

一般來說,光譜成像(Spectral Imaging)技術是指利用多個光譜通道進行圖像采集、顯示、處理和分析解釋的技術。如下圖所示,探測器件隨著波長的掃描而采集相應圖像,則可以得到光譜圖像序列。利用光譜圖像序列進行分析處理,不但可以得到光譜信息,還可以得到圖像信息,因此光譜成像技術是光譜分析與圖像分析的有機結合。 利用光譜圖像序列進行分析處理,不但可以得到光譜信息,還可以得到圖像信息,因此光譜成像技術是光譜分析與圖像分析的有機結合。 

光譜成像技術,有時又稱成像光譜技術,融合了光譜技術與成像技術,交叉涵蓋了光譜學、光學、計算機技術、電子技術與精密機械等多種學科,能夠同時獲得目標得兩維空間信息與一維光譜信息。本文主要介紹了光譜成像技術的分類。

 

光譜,全稱光學頻譜,是光譜學研究的一個重要分支,指的是在復色光經過色散系統(如棱鏡、光柵)分光后,被色散開的單色光按波長(或頻率)大小而依次排列的圖案。其中,按照波長區(qū)域可以分為可見光譜(380nm-780nm的光波)、紫外光(短于380nm的光波)、紅外光(長于780nm的光波)。

按照光譜分辨率的不同,光譜成像技術可以分為多光譜、高光譜、超光譜三種,同時也出現了很多相關的產品。具體來說,

1. 多光譜成像技術

光譜范圍為可見光和不可見光,是一種能夠同時獲取光譜特征和空間圖像信息的技術,是光電成像系統發(fā)展的重要方向。多光譜成像系統可提供具有幾個或幾十個非連續(xù)波段的圖像,并已在農業(yè)和食品領域得到廣泛應用。

2. 高光譜成像技術

光譜范圍為可見光和近紅外光,是一種可以捕獲和分析一片空間區(qū)域內逐點上光譜的精細技術,由于可以檢測到單個對象不同空間位置上的獨特光譜“特征”,因此可以檢測到在視覺上無法區(qū)分的物質。

3. 超光譜成像技術

光譜范圍為可見光,近紅外,短波紅外,中波紅外,熱紅外,超光譜成像系統可提供成千上萬個非連續(xù)波段的圖像,主要應用于復雜的圖像分析。

 

 

 

 

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