Panduan Pengukuran Pencitraan Hiperspektral
Pencitraan hiperspektral (HSI) adalah teknik non-invasif yang memanfaatkan spektroskopi dan pencitraan digital. Ini membagi spektrum menjadi ratusan ribu pita, jauh lebih luas daripada yang dapat dilihat mata manusia (tiga pita berwarna merah, hijau, dan biru). Sebuah gambar dibuat untuk setiap pita dan diberi kode dengan tingkat skala abu-abu untuk membentuk kubus data hiperspektral untuk pemrosesan dan analisis. Kemampuan spektrum penuh HSI memungkinkan identifikasi dan pemisahan material secara akurat melalui perbedaan sifat fisik, kimia, dan biologisnya.
HSI semakin banyak digunakan di berbagai industri dan aplikasi penelitian. Misalnya, HSI dapat digunakan untuk mempelajari dan memeriksa makanan dan produk farmasi, memilah sampah dan plastik daur ulang , memetakan pertumbuhan vegetasi, kesehatan, dan status gizi, mengklasifikasikan lesi kulit, dll. Langkah pertama menuju solusi HSI yang efektif adalah memiliki kamera hiperspektral dan pengaturan yang tepat. Berikut ini adalah beberapa hal yang perlu dipertimbangkan sebelum menyiapkan solusi HSI.
Rentang Panjang Gelombang
Berbagai material dan senyawa memiliki fitur spektral (ciri khas) dalam panjang gelombang yang berbeda. Pemilihan kamera HSI harus didasarkan pada rentang panjang gelombang yang dapat mencakup dan mengidentifikasi fitur spektral target Anda. Seperti yang diilustrasikan pada gambar 1, mineral kuarsa menunjukkan puncak dan bentuk fitur spektral setelah 8000 nm, oleh karena itu kamera HSI dengan panjang gelombang LWIR (Long-Wave Infrared) akan lebih cocok.
Tonton video ini untuk mengetahui lebih lanjut tentang cara memilih kamera HSI yang tepat untuk aplikasi Anda.
Penerangan
Cahaya merupakan elemen penting dalam HSI karena mempengaruhi kualitas gambar hiperspektral. Hal pertama yang harus diperhatikan adalah kekuatan iluminasi. Daya penerangan yang diperlukan bergantung pada jarak antara sumber cahaya dan target, geometri sinar penerangan, dan waktu integrasi berdasarkan kecepatan bingkai dan kecepatan garis yang diperlukan. Lihat video ini untuk memahami lebih lanjut.
Selanjutnya, pencahayaan yang dipilih harus mampu mencakup panjang gelombang kamera HSI yang Anda gunakan. Berikut ini adalah panduan umum untuk membantu Anda dalam pemilihan pencahayaan.
| Rentang Panjang Gelombang HSI | Penerangan |
| Bisa dilihat | · Halogen (bintik atau linier)
· LED · Laser superkontinum |
| NIR (Near-Infrared) | |
| SWIR (Short-Wave Infrared) | · Halogen |
| MWIR (Medium-Wave Infrared) and LWIR Range | · Termal |
Penting juga untuk memastikan intensitas dan rentang spektral pencahayaan seragam dengan bayangan minimum atau pantulan spekuler.
Kecepatan Gambar dan Waktu Integrasi
Untuk aplikasi penyortiran industri dan pemeriksaan kualitas, kecepatan gambar dan waktu integrasi merupakan faktor penting untuk dipertimbangkan selain ukuran sampel dan kecepatan konveyor. Kecepatan gambar mengacu pada jumlah pengukuran per detik, sedangkan waktu integrasi mengacu pada waktu yang dibutuhkan kamera HSI untuk menangkap foton. Penting untuk diperhatikan bahwa waktu integrasi dikalikan dengan kecepatan gambar harus kurang dari atau sama dengan 1. Tonton video ini untuk memahami lebih lanjut tentang cara menentukan kecepatan gambar yang tepat untuk aplikasi Anda.
Selain faktor-faktor yang disebutkan di atas, faktor-faktor lain seperti efisiensi pengumpulan cahaya, dll., juga harus dipertimbangkan. Lihat panduan ini untuk mempelajari lebih lanjut.
Ingin tahu lebih banyak tentang HSI atau butuh bantuan mengembangkan dan menerapkan HSI untuk aplikasi Anda? Hubungi kami untuk konsultasi gratis sekarang.