了解高光譜成像技術關鍵參數(shù)
發(fā)布時間:2023-07-18
瀏覽次數(shù):555
對于多種多樣的光譜成像技術如何評價和了解,可以重點關注空間分辨率、光譜分辨率和準確率等主要參數(shù),同時關注成像系統(tǒng)在設計復雜度、物理尺寸、系統(tǒng)成本、可量產(chǎn)性、可靠性方面??偟膩碚f,就是得到一個穩(wěn)定可靠的高質量的光譜圖像,是整個技術的核心。
對于多種多樣的光譜成像技術如何評價和了解,可以重點關注空間分辨率、光譜分辨率和準確率等主要參數(shù),同時關注成像系統(tǒng)在設計復雜度、物理尺寸、系統(tǒng)成本、可量產(chǎn)性、可靠性方面??偟膩碚f,就是得到一個穩(wěn)定可靠的高質量的光譜圖像,是整個技術的核心。下面簡單介紹幾個關鍵參數(shù)。
空間分辨率(Spatial Resolution)
空間分辨率是評價傳感器性能和圖像的重要指標之一,同樣也是用成像像素來表征空間分辨率,一般分辨率在一百萬以下。
光譜分辨率(Spectral Resolution)
指光譜系統(tǒng)所選用的波段數(shù)多少、各波段的波長位置、及波長間隔的大小。即通道數(shù)、中心波長、帶寬三個因素共同決定光譜分辨率,可理解為能夠區(qū)分或識別光譜中各波段光的能力。與光譜儀的分辨能力密切相關。分得愈細,波段愈多,光譜分辨率就愈高。
光譜分辨率是一個概念,狹義的光譜分辨率僅指波段寬度,如何計算需要一個指標,半波寬度就是這個指標。
半峰全寬(Full width at half maximum)
英文簡稱FWHM,也稱作半高全寬、或半高寬、半波寬。指達到光譜峰高一半處的光譜寬度。如下圖。半波寬是衡量高光譜成像系統(tǒng)的一個關鍵技術參數(shù),可表征其對光譜細分和區(qū)分的能力。多光譜常見半波寬在10-1λ量級 ,高光譜通常在10-2λ量級。
?FWHW示意圖
光譜采樣率
通俗理解為通道數(shù),即能獲取的不同中心波長的波段數(shù)。多光譜常見3-30個 ,高光譜通常在100-300個。相同條件下,高光譜成像系統(tǒng)支持的通道數(shù)的多少,由光譜調節(jié)精細度、靈活度決定。
可靠性
畢竟光譜信息屬于光與物體相互作用所產(chǎn)生的信息,比較敏感。那么穩(wěn)定性、一致性、抗震動等就變得非常重要。有很多的器件隨溫度變化、機械和時間變化形成的漂移是成像系統(tǒng)的主要誤差來源,實際應用中的測試精度很大依賴于成像系統(tǒng)在此方面的穩(wěn)定性。主要關注溫度漂移特性、震動穩(wěn)定性等。沒有穩(wěn)定一致的物理數(shù)據(jù)采集,要保證基于數(shù)據(jù)的算法運行有良好應用效果有很大難度。
相關產(chǎn)品
-
什么是高光譜,高光譜前景,高光譜科研實驗室應用
高光譜技術,又稱高光譜成像技術(Hyperspectral Imaging, HSI),是一種結合了傳統(tǒng)計算機視覺與光譜分析技術的創(chuàng)新方法。它能夠在特定光譜范圍..
-
光譜儀的應用
光譜儀作為一種強大的分析工具,通過捕捉和分析物質與光相互作用產(chǎn)生的光譜信息,為科學研究、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測和天文學等多個領域提供了重要的技術支持。本文將詳細介紹..
-
與光譜相關的化學分析儀器及其原理、優(yōu)缺點
?光譜儀作為化學分析中的得力助手,通過捕捉物質與光相互作用的微妙信號,揭示了物質的內在化學信息。本文將詳細介紹五種常見的光譜分析儀器——分光光度計、原子吸收光譜..
-
光譜儀的發(fā)展歷程
光譜儀,這一基于光譜學原理的精密儀器,自其誕生以來,便成為了連接光與物質世界的橋梁。它能夠將光線分解成各個波長的光,并通過探測器檢測記錄下來,為我們揭示光源或物..