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什么是高光譜成像相機(jī)?
來(lái)源:m.yunshuchuan.com 發(fā)布時(shí)間:2023年08月05日
  HyperCam相機(jī)是由華盛頓大學(xué)和微軟研究院公共研發(fā)的一款低成本高光譜相機(jī),能夠分辨肉眼很難發(fā)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。華盛頓大學(xué)和微軟研究院正在研究HyperCam相機(jī),使用可見(jiàn)光和近紅外光來(lái)分辨物體表面人眼不可見(jiàn)的細(xì)節(jié)信息。工業(yè)應(yīng)用中的高光譜相機(jī)通常要花費(fèi)幾千到幾萬(wàn)美元,但是HyperCam相機(jī)只要花費(fèi)800美元。開(kāi)發(fā)商介紹說(shuō),如果是作為智能手機(jī)的附加攝像頭,成本可以控制到50美元。
  消費(fèi)級(jí)高光譜相機(jī)可以讓使用者在水果雜貨店找到最好的鱷梨,或者讓他們?cè)谝曨l游戲中通過(guò)球員手的特點(diǎn)分辨不同的球員。
 HyperCam相機(jī)使用17個(gè)波段進(jìn)行成像,圖像經(jīng)軟件分析和處理之后,將有用的信息呈現(xiàn)給用戶。
  “它可以挖掘所有不同的圖像,并將它們與普通相機(jī)或者人眼觀察到的圖像進(jìn)行比較,來(lái)找出二者成像的不同之處”,Mayank Goel博士介紹說(shuō)。Goel畢業(yè)于華盛頓大學(xué),現(xiàn)在在微軟研究院工作。
  與普通相機(jī)拍攝的圖像相比,HyperCam拍攝的圖像能夠詳細(xì)顯示人體獨(dú)特的靜脈血管特征。
  當(dāng)HyperCam相機(jī)拍攝人手的圖像時(shí),它顯示了不同個(gè)體獨(dú)特的靜脈和紋理特征。這可以用來(lái)通過(guò)手的特征來(lái)區(qū)分同一個(gè)游戲中不同的玩家。
  為了測(cè)試HyperCam相機(jī)作為生物統(tǒng)計(jì)工具的可靠性和實(shí)用性,開(kāi)發(fā)人員拍攝了來(lái)自25位試驗(yàn)者的手部圖像,相機(jī)能夠以99%的正確率將他們區(qū)分開(kāi)來(lái)。
  在另外一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,研究小組拍攝了10種不同水果,一星期內(nèi)不同時(shí)段的高光譜圖像,包括草莓、芒果、鱷梨等。HyperCam相機(jī)能夠以94%的正確率預(yù)測(cè)水果的成熟度,而其它的照相機(jī)成功率僅為62%。
  “雖然現(xiàn)在還沒(méi)有實(shí)現(xiàn),但是你可以想象將它們安裝在手機(jī)上的效果”,華盛頓教授Shwetak Patel介紹說(shuō),“有了這樣的相機(jī),你就可以去水果雜貨店,通過(guò)它檢測(cè)水果表面有什么特征,以及內(nèi)部是否壞了。他就像一個(gè)小型的食品安全保障應(yīng)用。”
  但是該技術(shù)有一個(gè)缺點(diǎn),即在光線較強(qiáng)的地方效果不好,Goel介紹說(shuō)。他表示,下一步工作重點(diǎn)將致力于解決這個(gè)問(wèn)題,并且縮小相機(jī)以能夠嵌入到移動(dòng)設(shè)備中。
  該小組于9月在日本大阪的UbiComp2015會(huì)議上,描述了HyperCam相機(jī)的工作。
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