Qu'est-ce que la technologie d'imagerie multispectrale
Avant-propos.
L'imagerie multispectrale est une méthode pour obtenir et analyser des images de données de différentes bandes spectrales. Les images couleur et les images multispectrales peuvent capturer des informations sur un large spectre, y compris les bandes visibles, ces différentes bandes correspondent à différentes gammes de longueurs d'onde et longueurs d'onde. Les matériaux reflètent, absorbent ou transmettent la lumière de différentes manières.
Les caméras multispectrales utilisent plusieurs capteurs ou filtres optiques pour séparer et capturer la lumière de différentes longueurs d'onde. Capture simultanément des images de chaque bande de longueur d'onde, ce qui en fait un appareil photo qui capture les informations spectrales à différentes longueurs d'onde. Ceci est différent des caméras RVB ordinaires, qui ne peuvent capturer des images que dans la bande lumineuse visible, tandis que les caméras multispectrales, un appareil photo peut capturer un large spectre, incluant généralement des bandes de lumière visible, infrarouge et ultraviolette. Les caméras multispectrales fournissent des informations plus riches que les caméras RVB ordinaires, ce qui les rend particulièrement adaptées à de nombreuses régions d'applications, y compris la classification des produits agricoles, l'inspection de la ferme, la sécurité alimentaire, la surveillance de l'environnement, etc.
Le développement de caméras multispectrales
Dans les années 1960, une nouvelle technologie de détection a émergé, à savoir la technologie d'imagerie multispectrale. Fournir simultanément des informations sur les cibles dans différentes bandes spectrales et combiner la technologie d'imagerie avec la technologie spectroscopique. En concevant le système optique.
Les caméras de film aérien ordinaires qui peuvent être utilisées bientôt ne peuvent qu'imaginer une bande spectrale unique spécifique, mais ne peuvent pas être transportées. Informations cibles. La caméra multispectrale développée peut effectuer une imagerie multispectrale et multispectrale. Cette méthode repose principalement sur l'effet de filtrage du filtre à courroie. En combinant des filtres, les informations sont filtrées par les mêmes cibles dans différentes bandes de fréquences peuvent être reçues en même temps, réalisant des images sur une large gamme spectrale. Les caméras multispectrales peuvent être divisées en structure de séparation de prisme, structure des roues filtrantes et méthodes de division différenciées de la structure de séparation des roues filtrantes.
Classification des caméras multispectrales
Spectre de prisme
Les caméras multispectrales spectrales à prisme incluent généralement un système optique d'entrée qui guide les feux d'accident, il peut inclure des lentilles ou d'autres composants optiques pour concentrer la lumière sur le prisme. Le séparateur de faisceau prisme est le composant central. Une caméra est utilisée pour disperser la lumière des accidents dans les spectres de différentes longueurs d'onde. En règle générale, une caméra utilise un ou plusieurs prismes, chacun correspondant à une bande de longueur d'onde. Plusieurs prismes peuvent être connectés en série à disperser plusieurs bandes de longueur d'onde. En séparant la lumière de différentes longueurs d'onde à travers un prisme, la lumière séparée entre dans différentes régions. Des images multi-spectrales peuvent être utilisées pour l'échantillonnage.
L'imagerie multispectrale est une méthode pour obtenir et analyser des images de données de différentes bandes spectrales. Les images couleur et les images multispectrales peuvent capturer des informations sur un large spectre, y compris les bandes visibles, ces différentes bandes correspondent à différentes gammes de longueurs d'onde et longueurs d'onde. Les matériaux reflètent, absorbent ou transmettent la lumière de différentes manières.
Les caméras multispectrales utilisent plusieurs capteurs ou filtres optiques pour séparer et capturer la lumière de différentes longueurs d'onde. Capture simultanément des images de chaque bande de longueur d'onde, ce qui en fait un appareil photo qui capture les informations spectrales à différentes longueurs d'onde. Ceci est différent des caméras RVB ordinaires, qui ne peuvent capturer des images que dans la bande lumineuse visible, tandis que les caméras multispectrales, un appareil photo peut capturer un large spectre, incluant généralement des bandes de lumière visible, infrarouge et ultraviolette. Les caméras multispectrales fournissent des informations plus riches que les caméras RVB ordinaires, ce qui les rend particulièrement adaptées à de nombreuses régions d'applications, y compris la classification des produits agricoles, l'inspection de la ferme, la sécurité alimentaire, la surveillance de l'environnement, etc.
Le développement de caméras multispectrales
Dans les années 1960, une nouvelle technologie de détection a émergé, à savoir la technologie d'imagerie multispectrale. Fournir simultanément des informations sur les cibles dans différentes bandes spectrales et combiner la technologie d'imagerie avec la technologie spectroscopique. En concevant le système optique.
Les caméras de film aérien ordinaires qui peuvent être utilisées bientôt ne peuvent qu'imaginer une bande spectrale unique spécifique, mais ne peuvent pas être transportées. Informations cibles. La caméra multispectrale développée peut effectuer une imagerie multispectrale et multispectrale. Cette méthode repose principalement sur l'effet de filtrage du filtre à courroie. En combinant des filtres, les informations sont filtrées par les mêmes cibles dans différentes bandes de fréquences peuvent être reçues en même temps, réalisant des images sur une large gamme spectrale. Les caméras multispectrales peuvent être divisées en structure de séparation de prisme, structure des roues filtrantes et méthodes de division différenciées de la structure de séparation des roues filtrantes.
Classification des caméras multispectrales
Spectre de prisme
Les caméras multispectrales spectrales à prisme incluent généralement un système optique d'entrée qui guide les feux d'accident, il peut inclure des lentilles ou d'autres composants optiques pour concentrer la lumière sur le prisme. Le séparateur de faisceau prisme est le composant central. Une caméra est utilisée pour disperser la lumière des accidents dans les spectres de différentes longueurs d'onde. En règle générale, une caméra utilise un ou plusieurs prismes, chacun correspondant à une bande de longueur d'onde. Plusieurs prismes peuvent être connectés en série à disperser plusieurs bandes de longueur d'onde. En séparant la lumière de différentes longueurs d'onde à travers un prisme, la lumière séparée entre dans différentes régions. Des images multi-spectrales peuvent être utilisées pour l'échantillonnage.
Avantages:
Haute fréquence d'images: très important pour les applications avec une résolution de température élevée, comme la surveillance des processus dynamiques
Résolution complète: capable de capturer toutes les bandes dans une plage de longueur d'onde continue
Pas de perte: travail basé sur les principes de réflexion et de dispersion, sans réduire l'intensité de la lumière
Inconvénients:
Coût élevé: Le coût de l'ajustement des composants optiques et des chemins optiques est très élevé.
Grande taille: les caméras multispectrales basées sur le prisme nécessitent généralement des prismes de grande taille et des composants optiques pour fabriquer la caméra trop grande
Technologie des roues filtrantes
Utilisez la rotation du filtre pour obtenir des images spectrales multicanaux. Ces filtres sont généralement situés dans cette roue de filtre prend généralement en charge 8 à 12 bandes de fréquences, chacune correspondant à une plage spectrale différente. L'un des avantages est que la réflectance spectrale de chaque pixel peut être déterminée en traitant des images multispectrales chaque bande de fréquence a une résolution spatiale complète, tout en permettant des filtres personnalisés et en remplacement en fonction des exigences de l'application spécifiques. Cependant, la caméra doit basculer en continu entre différentes bandes de fréquences et la vitesse d'image est très lente. Par conséquent, il ne convient que pour tirer des cibles fixes.
Haute fréquence d'images: très important pour les applications avec une résolution de température élevée, comme la surveillance des processus dynamiques
Résolution complète: capable de capturer toutes les bandes dans une plage de longueur d'onde continue
Pas de perte: travail basé sur les principes de réflexion et de dispersion, sans réduire l'intensité de la lumière
Inconvénients:
Coût élevé: Le coût de l'ajustement des composants optiques et des chemins optiques est très élevé.
Grande taille: les caméras multispectrales basées sur le prisme nécessitent généralement des prismes de grande taille et des composants optiques pour fabriquer la caméra trop grande
Technologie des roues filtrantes
Utilisez la rotation du filtre pour obtenir des images spectrales multicanaux. Ces filtres sont généralement situés dans cette roue de filtre prend généralement en charge 8 à 12 bandes de fréquences, chacune correspondant à une plage spectrale différente. L'un des avantages est que la réflectance spectrale de chaque pixel peut être déterminée en traitant des images multispectrales chaque bande de fréquence a une résolution spatiale complète, tout en permettant des filtres personnalisés et en remplacement en fonction des exigences de l'application spécifiques. Cependant, la caméra doit basculer en continu entre différentes bandes de fréquences et la vitesse d'image est très lente. Par conséquent, il ne convient que pour tirer des cibles fixes.
Tableau de filtre
Une caméra multispectrale basée sur un réseau de filtrage peut obtenir des images multispectrales en une seule fois sans augmenter la taille ni le coût. Ils peuvent généralement prendre en charge plusieurs canaux lumineux visibles, presque infrarouges et infrarouges à ondes courtes. Appliqué à l'agriculture, à la surveillance environnementale, à la télédétection et à l'imagerie satellite. Le nombre de filtres sur le tableau des filtres est limité.
Technologie des caméras multispectrales
La vision humaine est tricolore, ce qui signifie que chaque couleur est un produit de signaux générés par trois types de récepteurs légers. Les cellules sont situées sur notre rétine, qui est une fonction qui limite notre champ de vision à un espace colorimétrique tridimensionnel. Comme un téléphone mobile, il vous permet d'étendre votre champ de vision dans un espace colorimétrique de grande dimension et de contempler tous les espaces cachés. Une façon d'y parvenir est d'utiliser des images multispectrales. Ce cube contient beaucoup d'informations. La question de l'analyse spectrale de chaque objet est, comment pouvons-nous obtenir cette image à bande étroite?
Lorsque la lumière passe à travers plusieurs surfaces avec des revêtements anti-réfléchissants, il reflétera et interférera dans les lacunes séparées. Ces surfaces entraînent des spectres de transmission à bande étroite de la structure. Dans ce filtre, le spectre de transmission se déplacera. Le pic de transmission se déplacera vers la plage infrarouge.
Une caméra multispectrale basée sur un réseau de filtrage peut obtenir des images multispectrales en une seule fois sans augmenter la taille ni le coût. Ils peuvent généralement prendre en charge plusieurs canaux lumineux visibles, presque infrarouges et infrarouges à ondes courtes. Appliqué à l'agriculture, à la surveillance environnementale, à la télédétection et à l'imagerie satellite. Le nombre de filtres sur le tableau des filtres est limité.
Technologie des caméras multispectrales
La vision humaine est tricolore, ce qui signifie que chaque couleur est un produit de signaux générés par trois types de récepteurs légers. Les cellules sont situées sur notre rétine, qui est une fonction qui limite notre champ de vision à un espace colorimétrique tridimensionnel. Comme un téléphone mobile, il vous permet d'étendre votre champ de vision dans un espace colorimétrique de grande dimension et de contempler tous les espaces cachés. Une façon d'y parvenir est d'utiliser des images multispectrales. Ce cube contient beaucoup d'informations. La question de l'analyse spectrale de chaque objet est, comment pouvons-nous obtenir cette image à bande étroite?
Lorsque la lumière passe à travers plusieurs surfaces avec des revêtements anti-réfléchissants, il reflétera et interférera dans les lacunes séparées. Ces surfaces entraînent des spectres de transmission à bande étroite de la structure. Dans ce filtre, le spectre de transmission se déplacera. Le pic de transmission se déplacera vers la plage infrarouge.
Dès 1987, Melonson a mis en œuvre ce principe à l'aide de dispositifs MEMS. Cependant, les filtres Fabry Perot actuels basés sur les MEMS sont leur plage réglable est très limitée, et ils ne peuvent que réduire les première et troisième lacunes. Troisièmement, le phénomène de traction sera occupé. Les images multispectrales nécessitent des filtres très larges qui peuvent ajuster la plage et la traction. Ce phénomène peut être évité en découplant simplement les appareils optiques et MEMS.
Dans cette conception, nous avons un miroir mobile avec un ensemble d'électrodes externes. L'image ci-dessous est une image physique du filtre accordable. Il n'a que 1,05 mm d'épaisseur et se compose de trois plaquettes. Dans ce concept, lorsque nous appliquons une tension de conduite, l'écart optique ne diminue plus mais augmente, et cette conception peut réaliser l'expansion de l'écart de 6 fois.
Cette caméra multispectrale compatible ascendante pour les téléphones mobiles a été largement utilisée dans l'inspection agricole, la conduite autonome, l'automatisation industrielle, la reconnaissance faciale, la médecine, etc. Normes de tolérance des téléphones mobiles.
