高光譜反射率值涉及的是物體在特定光譜范圍內的反射性能。這種反射率不僅僅是單一波長的反射,而是覆蓋了一個寬光譜范圍,從而可以獲取更詳細、更全面的物體反射特性信息

色散型高光譜相機-光柵色散型:利用色散元件(光柵或者棱鏡)進行分光,再經由成像系統成像在探測器上。上圖是光柵色散型高光譜相機的具體原理。
如果我們要對圖中的這個樹葉它每一點的高光譜數據進行測量,通過入射光在光柵面進行反射,把這一個點的入射光分解成在不同波長處的能量分布,再通過多個傳感器象元對具體的不同波長處的能量進行測量。這個圖看到的就需要有一個反射光柵或者透射光柵對光線進行分光。
這種方式的好處是可以一次性處理一條線上面的所有的點。然后對每一點不同波長處的能量可以進行一次測量。所以大多數光柵型的高光譜相機都設計成線掃描相機。一次獲取一條線上每一點的所有波長的光譜數據。由于每一點的不同波長處的光譜數據是同時獲取的,所以就可以對這一點的不同波長處的光譜數據進行同時計算。這是光柵型非常重要的一個特性。光柵型的高光譜相機就特別適合應用在顏色測量,水果的分類和品質、糖度檢測,塑料垃圾回收中塑料的分類這些領域,因為這些應用都需要對每一個點的不同波長數據進行同時運算,才能計算出我們想要的結果。
輪胎表面異物檢測(貼紙) 客戶是做輪胎配套檢測行業,在輪胎原料生產中,會有一個環節是對原料表面進行一次材料附著,類似塑料類貼紙,目的是保護原料表面,但在后期工藝中,需要對此貼紙進行處理中,但往往會存在清除效果不好,殘留。客戶此前是使用工業相機,但對透明材貼紙檢測效率不高,客戶繼續尋找一款高效有效的設備
設備名稱 | 型號 | 配置明細 | 備注 |
高光譜相機
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FS-13
| 光譜范圍:400-1000nm; 光譜分辨率:2.5nm | |
測試臺架 |
FS-826
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測量平臺10*15cm
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3.測試步驟
(1)在400-1000nm波段下,對客戶帶來的輪胎裁剪樣本,進行異物檢測
(2)將輪胎表層樣本上方附上各種顏色貼紙,如藍色,紅色,透明等
注:透明貼紙實際貼合更緊密,肉眼很難識別
(3)將樣本放置到測試臺架上方
(4)設置儀器參數和臺架運行速度,進行數據采集
4.實驗結果
(1)所檢測樣品在610-620nm波段左右下,反射率特征比較明顯


(2)在CIE校準還原顏色的狀態下,這是最接近真實顏色的場景但實際工業場景中,但樣品體積較大,異物體積較小,檢測比較費力,透明材料不易識別

(3)在當前設置模式下,我們把顯示波段調整為單波段成像,RGB都設置為612通道,然后調整閾值,即可非常直觀的看出異物附著(此時是降低G通道閾值,圖像偏向綠色)

(4)在當前設置模式下,我們把顯示波段調整為單波段成像,RGB都設置為612通道,然后調整閾值,即可非常直觀的看出異物附著(此時是降低B通道閾值,圖像偏向藍色)

高光譜在此行業應用的優勢在于,可比較直觀的查看物體的光譜特征,可以根據需要想識別的物體特征,來進行分類(圖片可直觀判斷)選擇對應通道,調整閾值,即可有效得出圖片分類結果,結合后期接口開放,用戶可以根據使用場景的需求來進行調試,應用到生產中去