多光譜與高光譜工業(yè)相機(jī)通過(guò)捕捉傳統(tǒng)RGB相機(jī)無(wú)法獲取的波長(zhǎng)信息，實(shí)現(xiàn)了更精細(xì)的分析和高維數(shù)據(jù)解讀。該技術(shù)正迅速在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、半導(dǎo)體等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。下面將通過(guò)介紹兩種技術(shù)的原理、差異及主要應(yīng)用案例。

光譜成像（Spectral Imaging）是一種利用不同波長(zhǎng)范圍的光線來(lái)分析物體光學(xué)特性的技術(shù)。普通相機(jī)拍攝的是人眼可見(jiàn)的整個(gè)可見(jiàn)光波段，而光譜成像技術(shù)則將光線劃分為多個(gè)波長(zhǎng)段進(jìn)行感測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)特性的分析與分類。

1、高光譜相機(jī)通過(guò)棱鏡光譜儀技術(shù)檢測(cè)數(shù)百個(gè)連續(xù)的波長(zhǎng)段。

光線通過(guò)狹縫（slit）限制其位置和大小，隨后經(jīng)過(guò)光柵（Grating）進(jìn)行色散，分散后的光線被傳遞到傳感器上。

2、多光譜相機(jī)的結(jié)構(gòu)因制造商而異。以AVALDATA的AMS-013VIRLF2為例，其在傳感器上添加了濾光片，僅允許部分波長(zhǎng)通過(guò)。

此外，一次拍攝可獲取1200nm、1300nm、1450nm和1600nm四個(gè)波段的數(shù)據(jù)。

每個(gè)波段內(nèi)可拍攝1至32條線，因此一次拍攝最多可采集128條線的數(shù)據(jù)，同樣需要采用Push Broom（推掃式）方式進(jìn)行拍攝。

3、多光譜相機(jī)與高光譜相機(jī)的區(qū)別

多光譜（Multispectral）與高光譜（Hyperspectral）相機(jī)均可檢測(cè)可見(jiàn)光及不可見(jiàn)光（紅外、紫外等）中的特定波長(zhǎng)，但主要區(qū)別在于波段數(shù)量與連續(xù)性。

• 多光譜相機(jī)選擇性地檢測(cè)4個(gè)波段的寬波長(zhǎng)范圍。該方式通過(guò)選取最適用的波段實(shí)現(xiàn)高效信息提取。因其在傳感器上附加濾光片，體積小巧且重量輕，適合特定應(yīng)用場(chǎng)景。
• 高光譜相機(jī)則可檢測(cè)多達(dá)1680個(gè)（視型號(hào)而定）連續(xù)波段，實(shí)現(xiàn)更細(xì)致、精準(zhǔn)的光譜分析。其優(yōu)勢(shì)在于能夠識(shí)別肉眼或普通相機(jī)無(wú)法區(qū)分的微小物質(zhì)差異。輸出數(shù)據(jù)為立方體形式，支持ENVI文件格式，并可被支持該格式的第三方軟件廣泛應(yīng)用。

4、R、G、B多光譜與高光譜相機(jī)對(duì)比分析

為了從普通RGB相機(jī)獲取光譜信息，通常需要使用額外的濾光片或特定波長(zhǎng)的照明設(shè)備。為了獲得多波長(zhǎng)數(shù)據(jù)，環(huán)境配置往往需要投入大量時(shí)間和精力。

而光譜相機(jī)能夠一次拍攝同時(shí)獲取多個(gè)波長(zhǎng)的信息，相較于普通相機(jī)，測(cè)試條件的搭建更加簡(jiǎn)便高效。

一般的高光譜相機(jī)通常分為可見(jiàn)光和短波紅外兩個(gè)類型，需分別配備不同的相機(jī)；而本公司高光譜相機(jī)覆蓋從可見(jiàn)光到短波紅外的波長(zhǎng)范圍，單臺(tái)相機(jī)即可同時(shí)獲取兩個(gè)波段的信息，極大提升了使用效率。

5、主要應(yīng)用領(lǐng)域

• 農(nóng)業(yè)：作物健康狀態(tài)及含水量分析
• 環(huán)境監(jiān)測(cè)：海洋與水質(zhì)分析，森林監(jiān)控
• 醫(yī)療與生物分析：皮膚診斷，血流監(jiān)測(cè)
• 食品質(zhì)量檢測(cè)：水果成熟度、肉類新鮮度檢測(cè)
• 犯罪相關(guān)：數(shù)字取證