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高光谱相机的非破坏检测法

发布时间:2016-10-13

【概要】

该机构为北海道科学大学设立的风险企业。他们开发的高光谱相机作为航天卫星开发技术的衍生技术,可将从可视光到近红外线的宽波长范围内的光分为141个波段,并提取、分析反射光谱。根据其独特的分光功能,可将目前无法目测的材料特性可视化。由于100%日本制造,标准配置机型比海外生产的高光谱相机相对便宜,并且还可根据客户的要求,定制1000万像素的高精度型号以及高速·高清晰度型号等,它可应用到检测、分析等领域。该设备可直接销售、按客户要求特别定制、租赁等,可按客户要求进行灵活提案。


【技术内容】

数码相机拍摄、显示的彩色图像,其1个像素中包含了RGB(红、绿、蓝)三种颜色的

信息。

相对于数码相机,高光谱相机是能够以141色(141个波段)为单位进行拍摄的光测量仪,其1个像素中包含了从可视光到近红外光的光谱。也就是说1个像素中具有141个波段的独立分光器,因此通过拍摄,不仅能够辨明目标物的形状,还能判别其像素中包含的物体的物理特性。可以说是能够同时分析、识别物体及其活性度等状态的下一代光测量仪。

运用高光谱相机的功能,可将蔬菜的新鲜度及专家等普通人肉眼看不到的现象可视化,并将其转化成数值。

北海道卫星株式会社是北海道科学大学工学系的佐鳥新教授设立的风险企业,在日本国内是第一家将高光谱相机实现产品化的企业。该产品是从航空航天领域的研究成果中衍生出来的副产品,其测量速度非常快(根据测量对象的不同而异,通常在几秒钟内)。


【技术应用场景】

该产品用途广泛,可应用的领域例举如下:

针对人的应用

1)可用来防止酒后驾驶等违章行为。

2)可活用到眼底检查、视网膜诊断、瞳孔检查、皮肤损伤检测等领域。

3)除了可检查出酒精成分外,还可用来预防犯罪,比如通货·票券·文件的防伪检查、麻

药·血迹检查、印刷物的表层物检测、用来研究特殊印刷及防伪技术、整形手术后的痕

迹检测等。

医疗领域

1)根据正常部位与患癌部位的不同频谱查出癌组织。

2)辨别皮下血管的状态。

3)测量蛋白质、氨基酸、钙、DNARNA等成分。

工业领域

1)检查介电膜的空间分布,可测量数毫米单位的膜厚误差。

适用于各种膜厚的检查及管理,比如用来检查薄膜、玻璃涂层是否均匀、是否有异物和

缺陷,管理成膜工艺以及检查半导体晶园等。

2)异物检测,比如LCD的颜色检查及品质管理等。

3)原材料的检测及分析。比如电子原材料的频谱检测及材料的吸收·反射·穿透特性的分

析等。还可用来分析燃烧反应(甲烷等)

食品领域

1)检测、评估肉类、鱼类的新鲜度。

2)监测农产物的生长情况,预测其收割期,研究不受气候变化影响的农产物以及检测转基

因食品的品质等。

3)即使相同颜色的农产物(番茄、红辣椒、苹果等),由于其频谱不同,可对它们加以区

分。可用在肉食加工生产线上进行监测,还可用来自动分类、检查糖度、成熟度以及食

品中是否混入异物。

4)将农药成分可视化,适用于农产物的安全性评估。

化妆品、医药领域

1)可检测、查看粉底在皮肤上的吸附效果。

2)可检测、查看肌肤的水分含量、干燥状态。

3)测量药片的频谱数据以及生物的脑脊液浓度·毒素,监控、管理药片配制工艺的品质,

研究开发新药品等。

遥感领域

1)将树木花草的植被分布可视化。可根据品种进行分析。

2)探查矿物资源(稀有金属等),分析矿物内部的材质,监控矿物开采的工艺等。

3)监控灾害·药害·环境变动·环境污染·海洋等


资料下载:

1、高光谱相机的非破坏检测法

/uploads/soft/20161014/1476424439.pdf

2、高光谱相机HSC1701 原理与应用案例

/uploads/soft/20161014/1476423669.pdf

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