芬蘭SPECIM-IQ手持智能高光譜相機(jī)

手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ

光譜分辨率FWHM：7nm、波長400~1000nm、重量1.3kg

芬蘭SPECIM生產(chǎn)的手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ覆蓋的波長范圍為400~1000nm，光譜分辨率FWHM：7nm、波長400~1000nm、重量1.3kg。具有多種操作模式，搭配觸摸屏，使用方便，具有32G存儲(chǔ)卡，即時(shí)成像。用于植被等多種應(yīng)用。這種Specim-IQ手持式高光譜成像儀又叫做手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ、Specim-IQ便攜式高光譜相機(jī)等等。
     Specim-IQ手持式高光譜成像儀是一款手持式高光譜相機(jī)，在一個(gè)單一的集成單元中執(zhí)行高光譜數(shù)據(jù)捕獲、數(shù)據(jù)處理和分類結(jié)果可視化。該智能型高光譜相機(jī)由specim-IQ Studio軟件支持。使用該軟件，用戶可以開發(fā)和下載自己的應(yīng)用程序到相機(jī)，因?yàn)樗哂星度胧教幚砟芰Α?/span>
     手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ的測(cè)量原理為線掃描，波長范圍400-1000nm。其空間采樣為每行像素?cái)?shù)為512，光譜分辨率為7nm，跨越波長范圍204個(gè)光譜波段。成像線的數(shù)量是靜態(tài)的，有512條線，因此相機(jī)總是捕捉分辨率為512×512像素的正方形圖像。

Specim-IQ便攜式高光譜相機(jī)配備觸摸屏、可充電電池、可更換存儲(chǔ)卡和USB連接器等。該相機(jī)包括處理器、光譜相機(jī)(CMOS技術(shù))、取景器相機(jī)(5Mpix)、對(duì)焦相機(jī)、帶有光學(xué)運(yùn)動(dòng)電機(jī)的掃描儀，可提供了一個(gè)31°x31°的視場(chǎng)，還具備手動(dòng)設(shè)置對(duì)焦，其對(duì)焦距離從150mm到無限遠(yuǎn)。比如，距離目標(biāo)1m時(shí)，可見區(qū)域?yàn)?.55×0.55m，目標(biāo)的空間分辨率為1.07mm。specim-IQ通過觸摸屏控制，并依靠圖形用戶界面指導(dǎo)用戶進(jìn)行成像操作，簡(jiǎn)便易懂。該便攜式高光譜相機(jī)的能夠?qū)⒂涗浀母吖庾V數(shù)據(jù)實(shí)施轉(zhuǎn)換，并顯示在屏幕上。
     對(duì)于數(shù)據(jù)處理，specim-IQ提供了三種不同的模式：默認(rèn)記錄模式(不進(jìn)行任何處理)、自動(dòng)篩選模式(ASM，單類分類器)、應(yīng)用模式(由Specim-IQ Studio開發(fā)的部署處理模式)：
     1） 在默認(rèn)記錄模式下，所有的原始數(shù)據(jù)和反射率數(shù)據(jù)被單獨(dú)保存。數(shù)據(jù)集是一個(gè)文件夾結(jié)構(gòu)，其中數(shù)據(jù)與元信息存儲(chǔ)在一起。
     2） ASM模式基于光譜角映射器，用戶有可能選擇參考光譜，以及類創(chuàng)建的閾值。在分類之前，按照上面的描述進(jìn)行反射率變換，以及自動(dòng)波長范圍選擇，以避免使用光譜的噪聲部分。通過使用Specim-IQ Studio軟件，可以構(gòu)建可以上傳到Specim-IQ攝像機(jī)的應(yīng)用程序。
     3） 在應(yīng)用模式下，用戶可以定義數(shù)據(jù)記錄、可視化和保存。此外，可以通過創(chuàng)建多個(gè)類、類組、數(shù)據(jù)再處理、對(duì)目標(biāo)應(yīng)用進(jìn)行分類來定義數(shù)據(jù)分類。Specim-IQ Studio軟件允許直接從圖形用戶界面創(chuàng)建應(yīng)用程序，而無需任何編程。
     下圖左邊為不同顏色的卡片對(duì)不同波長的反射率，右側(cè)為對(duì)比光譜反射光譜從室外實(shí)驗(yàn)(A-D):紙綠色，紙暗黃色，聚乙烯紫色，聚乙烯藍(lán)色。除了在近紅外光譜中觀察到的增加的反射率外，所有光譜都顯示出較高的一致性。

下圖為不同物種之間健康和不健康樹木的所有光譜圖：

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