提到相機(jī)，我們最先想到的是記錄風(fēng)景、定格瞬間，但有一種“特殊相機(jī)”，不止能“看見(jiàn)”表面，還能看透物體的“內(nèi)在密碼”——它就是光譜相機(jī)。

不同于普通相機(jī)只捕捉紅、綠、藍(lán)三色光，光譜相機(jī)能捕捉物體在不同波長(zhǎng)下的反射信號(hào)，就像給萬(wàn)物做“光譜指紋”識(shí)別，小到水果甜度、皮膚狀態(tài)，大到星球物質(zhì)組成，都能被它精準(zhǔn)解讀。但很多人會(huì)好奇：這種“透視相機(jī)”的拍攝距離的上限是多少？怎么才能讓它拍到遠(yuǎn)處的目標(biāo)？

先搞懂：光譜相機(jī)的“拍攝距離”，沒(méi)有絕對(duì)上限

和數(shù)碼相機(jī)拍照“越遠(yuǎn)越模糊”不同，無(wú)論物體與傳感器之間的距離有多遠(yuǎn)，光譜特征都會(huì)被保留。這意味著，只要設(shè)備的光學(xué)元件能夠?qū)⑽矬w反射的光擴(kuò)散到幾個(gè)像素上，高光譜成像相機(jī)就能識(shí)別其包含的特征。因此，光譜相機(jī)的拍攝距離，核心看3個(gè)“硬實(shí)力”——鏡頭焦距、傳感器規(guī)格、光學(xué)設(shè)計(jì)，只要搭配合適的設(shè)備，它的拍攝距離能從厘米級(jí)延伸到宇宙級(jí)！

按照典型的工作距離，我們可以把光譜相機(jī)分為三類：

近距離：實(shí)驗(yàn)室和產(chǎn)線上的“火眼金睛”

在實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)線上，光譜相機(jī)往往離目標(biāo)只有幾十毫米到幾米。它像一臺(tái)能分析成分的顯微鏡，對(duì)準(zhǔn)藥片、礦石、芯片，快速檢測(cè)均勻性、元素分布。

中達(dá)瑞和SHIS系列凝視型光譜相機(jī)就是實(shí)驗(yàn)室等研究場(chǎng)景而生?；谧灾餮邪l(fā)的液晶可調(diào)諧濾波器（LCTF），它能在420-750nm/400-1000nm/920-1700nm內(nèi)的波段以高達(dá)1nm的光譜掃描精度連續(xù)窄波段成像，獲得高清光譜圖像序列。

應(yīng)用案例：重慶大學(xué)楊海清教授團(tuán)隊(duì)提出了基于高光譜成像技術(shù)的石質(zhì)文物劣化模式識(shí)別方法，利用高光譜圖像數(shù)據(jù)提供的豐富信息，實(shí)現(xiàn)了文物劣化特征的準(zhǔn)確識(shí)別和評(píng)估。

利用SHIS-N220高光譜相機(jī)對(duì)大足石刻臥佛劣化評(píng)估結(jié)果

在現(xiàn)代化的工業(yè)產(chǎn)線上，速度就是生命。當(dāng)產(chǎn)品以每秒數(shù)米的速度從傳送帶上掠過(guò)，普通相機(jī)可能只能看到外觀，而光譜相機(jī)卻能同時(shí)識(shí)別成分、瑕疵和真?zhèn)?。中達(dá)瑞和的VIX系列推掃式光譜相機(jī)正是為這類高速在線檢測(cè)而生。它們采用外置推掃成像方式，隨著傳送帶運(yùn)動(dòng)，逐條掃描形成完整的數(shù)據(jù)立方體。

應(yīng)用案例：與某塑料分選機(jī)廠家的合作中，利用VIX推掃式系列光譜相機(jī)進(jìn)行傳送帶上的破碎塑料片的光譜信息采集，并通過(guò)中達(dá)瑞和自研的塑料分選模型，在高幀率模式作業(yè)下（4-5m/s），分選準(zhǔn)確率可達(dá)99%以上。

中距離：田野間的“偵察尖兵”

當(dāng)你把光譜相機(jī)帶到戶外，它就成了便攜式“偵察兵”。站在壁畫(huà)前兩三米，可以檢測(cè)顏料脫落；站在田埂上，可以掃描作物長(zhǎng)勢(shì)。

中達(dá)瑞和VIX便攜式同軸內(nèi)推光譜相機(jī)專為戶外設(shè)計(jì)，內(nèi)置推掃機(jī)構(gòu)，無(wú)需外部云臺(tái)，它還能通過(guò)Wi-Fi連接平板遠(yuǎn)程控制，野外作業(yè)超方便。VIX-N320覆蓋400-1000nm光譜范圍，最快6秒完成全譜掃描。VIX-W330無(wú)間斷覆蓋400-1700nm，全推掃成像最快15s。

應(yīng)用案例：某高校監(jiān)測(cè)戶外田野間藍(lán)莓生長(zhǎng)情況，通過(guò)分析葉片和果實(shí)的特征光譜，可在病害爆發(fā)前精準(zhǔn)識(shí)別真菌侵染及蟲(chóng)害，識(shí)別準(zhǔn)確率高。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了非破壞性早期預(yù)警，為精準(zhǔn)植保提供科學(xué)依據(jù)。

中遠(yuǎn)距離：天空中的“遙感鷹眼”

當(dāng)光譜相機(jī)裝上無(wú)人機(jī)、飛機(jī)，工作距離就躍升至幾百米。它能從高空掃描整片森林、山區(qū)、海岸線等。

MAX系列機(jī)載多光譜相機(jī)輕巧，可搭載無(wú)人機(jī)，從幾十米到幾百米高空俯瞰大地。8通道并行，多波段可選配，支持更多植被指數(shù)級(jí)光譜特征的采集。

應(yīng)用案例：四川省某農(nóng)業(yè)農(nóng)村局采用中達(dá)瑞和MAX-S810無(wú)人機(jī)載多光譜相機(jī)+光譜云平臺(tái)，對(duì)轄區(qū)內(nèi)42.9萬(wàn)畝耕地實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，精準(zhǔn)識(shí)別非農(nóng)非糧情況，為政府決策提供數(shù)據(jù)支撐。

光譜云平臺(tái)識(shí)別非農(nóng)非糧情況

中達(dá)瑞和SKY-W417機(jī)載高光譜相機(jī)打破傳統(tǒng)400-1000nm和900-1700nm分段模式，實(shí)現(xiàn)400-1700nm無(wú)間斷光譜覆蓋，消除拼接誤差，作業(yè)效率提升50%以上。搭配大疆經(jīng)緯系列無(wú)人機(jī)，一鍵起飛即可獲取高信噪比數(shù)據(jù)。

而SVC系列智能光譜監(jiān)控云臺(tái)攝像機(jī)，堪稱遠(yuǎn)距離監(jiān)控的“定海神針”。它集成30倍電動(dòng)變焦鏡頭，可實(shí)現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)。內(nèi)置NDVI、NDRE等多種植被指數(shù)和油泄漏檢測(cè)算法，7x24小時(shí)無(wú)人值守運(yùn)行。

審核編輯 黃宇