Hyperspectrale camera's

Wilt u onderscheid kunnen maken tussen twee ogenschijnlijk identieke materialen? Een steen detecteren voordat u uw product inpakt? Met hyperspectrale camera's kunnen we dit en nog veel meer doen!

Wat is hyperspectrale technologie?

De hyperspectrale  technologie stelt ons in staat een groot aantal golflengten vast te leggen en te verwerken, waarbij onderscheid wordt gemaakt tussen verschillende soorten materialen. Het wordt ook gebruikt op militair gebied en in de landbouw, bijvoorbeeld voor milieumonitoring.

Het hyperspectrale beeld stelt ons in staat om mineralen in kaart te brengen, hun samenstelling te onderscheiden en zelfs een minder ingrijpende medische diagnose te stellen. Een hyperspectraal beeld stelt ons in staat om verder te kijken dan wat onze ogen zien, ze vertegenwoordigen fysieke en chemische informatie van wat we zien, in realtime. Daarom kunnen we een materiaal classificeren zonder door het laboratorium te hoeven gaan.

"Hyperspectrale beeldvorming op korte afstand van planten:een overzicht. Biosysteemtechniek. Puneet Mishra, Mohd Shahrimie, Ana Herrero et al”

Hyperspectrale camera's stellen ons in staat om tegelijkertijd te 'zien' alsof we bijen zijn, omdat ze ons in staat stellen om te zien in het ultraviolette bereik van 10 nm tot 380 nm, net als mensen, omdat ze ons in staat stellen te zien in het zichtbare infrarood, vanaf 380 nm tot 700 nm, en net als goudvissen omdat we in infrarood kunnen zien van 700 nm tot 1000 nm.

Het is een meetmethode:

– Geen contact :omdat het een camera is, worden de beelden vastgelegd zonder materieel contact en in veel gevallen kan dit in realtime worden gedaan, zowel vastlegging als analyse. Daarom is het een zeer effectieve karakteriserings- en meetmethode.

– Niet-destructief :op dezelfde manier is het een niet-destructief meetsysteem omdat er geen fysieke interactie is met het materiaal, dus we zullen onze resultaten verkrijgen zonder het te beschadigen.

Zeer belangrijke aspecten om te overwegen:

– De kalibratie van de apparatuur voor ons materiaal en het element dat we willen detecteren.

– Verlichtingsselectie:afhankelijk van het type toepassing dat we willen starten, zal het nodig zijn om de juiste lichtomstandigheden te bestuderen, bijvoorbeeld infraroodverlichting toevoegen, constante verlichting behouden, enz.

– Selectie van de golflengten die we willen observeren:zodra de toepassing is gedefinieerd, zal het ook belangrijk zijn om te bepalen in welke banden de materialen of kenmerken zijn die moeten worden geanalyseerd, om de apparatuur te selecteren die het beste past bij onze behoeften.

Verschillen met andere Vision Technologies

De verschillen met andere typen Computer Vision zijn gebaseerd op het aantal golflengten en gegevens dat het systeem kan vastleggen. We kunnen dus onderscheid maken tussen deze soorten afbeeldingen:

– Binaire afbeeldingen :ze bevatten twee soorten toestanden, nullen of enen. De informatie die ze ons geven is zeer beperkt om voldoende te zijn voor sommige toepassingen waarbij we alleen de contouren tussen objecten met een hoog contrast hoeven te kennen.

– Grijswaardenafbeeldingen :ze kunnen 255 toestanden (schaal) hebben in termen van grijstint. Ze geven ons meer informatie dan de vorige. Ze kunnen voldoende zijn in een groot aantal toepassingen waar we de kleurcoördinaten niet hoeven te weten.

– Kleurenafbeeldingen :in dit geval gaan we naar een andere dimensie omdat we 3 kanalen hebben:rood, groen en blauw, dus we hebben een kubus van posities waar we elke kleurpixel kunnen hebben.

– Multispectrale beeldvorming :nogmaals, we vergroten in een andere dimensie omdat we hier de informatie van de gekleurde kubussen hebben, maar in verschillende golflengten. Multispectrale camera's ontvangen normaal gesproken informatie van ongeveer 2 tot 10 golflengten, die niet aan elkaar grenzen. Ze dienen om enkele verschillen in samenstelling op te sporen.

– Hyperspectrale beeldvorming :het verschil met de vorige is het aantal golflengten dat ze vertegenwoordigen. In dit geval is er informatie over honderden aaneengesloten banden, dus de verschillen die kunnen worden gedetecteerd en het compositiebereik is veel groter.

Voordelen van hyperspectrale technologie

Hyperspectrale beelden bieden ons onder andere de volgende voordelen:

– Kwaliteit en betrouwbaarheid: het geeft ons de mogelijkheid om vreemde voorwerpen te detecteren, wat de kwaliteitscontrole verbetert, bijvoorbeeld in de voedingssector.

– Snelle, realtime inspectie van 100% van de productie, geen contact en geen invasieve processen.

– Aanpasbaar aan bestaande processen , wat zorgt voor opmerkelijke verbeteringen en beveiliging bij inspectie en kwaliteitscontroles.

Hyperspectrale technologische toepassingen

Hier leggen we enkele van de meest interessante toepassingen van hyperspectrale technologie uit:

Zoek inert vreemd element in de producten

Zoek verschillen tussen organische elementen in de producten

Inspectie in zeehondencontainers

Meet samenstelling en voedingselementen in het voedsel

Controle van het proces dat is voltooid (bakken)

Vochtmeting

Wilt u hyperspectrale technologie . toepassen in een van uw projecten? Neem contact met ons op!

Verwante projecten

• Sensorisatie voor procesbewaking op afstand
• Inspectie met behulp van een zichtsysteem voor grijze en zwarte delen