多光譜與高光譜工業(yè)相機通過捕捉傳統(tǒng)RGB相機無法獲取的波長信息，實現(xiàn)了更精細的分析和高維數(shù)據(jù)解讀。該技術(shù)正迅速在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、半導(dǎo)體等多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。下面將通過介紹兩種技術(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范圍的光線來分析物體光學(xué)特性的技術(shù)。普通相機拍攝的是人眼可見的整個可見光波段，而光譜成像技術(shù)則將光線劃分為多個波長段進行感測，從而實現(xiàn)對物質(zhì)特性的分析與分類。

1、高光譜相機通過棱鏡光譜儀技術(shù)檢測數(shù)百個連續(xù)的波長段。

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

2、多光譜相機的結(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，僅允許部分波長通過。

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

每個波段內(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）方式進行拍攝。

3、多光譜相機與高光譜相機的區(qū)別

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

• 多光譜相機選擇性地檢測4個波段的寬波長范圍。該方式通過選取最適用的波段實現(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)用場景。
• 高光譜相機則可檢測多達1680個（視型號而定）連續(xù)波段，實現(xiàn)更細致、精準(zhǔn)的光譜分析。其優(yōu)勢在于能夠識別肉眼或普通相機無法區(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對比分析

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

而光譜相機能夠一次拍攝同時獲取多個波長的信息，相較于普通相機，測試條件的搭建更加簡便高效。

一般的高光譜相機通常分為可見光和短波紅外兩個類型，需分別配備不同的相機；而本公司高光譜相機覆蓋從可見光到短波紅外的波長范圍，單臺相機即可同時獲取兩個波段的信息，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：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
• 食品質(zhì)量檢測：水果成熟度、肉類新鮮度檢測
• 犯罪相關(guān)：數(shù)字取證