高光譜相機(jī)與多光譜相機(jī)相比在紅外成像中的優(yōu)勢

高光譜相機(jī)可以捕捉到更多的顏色信息，并且可以捕捉到顏色的光線細(xì)節(jié)。這使得高光譜相機(jī)在紅外成像中具有優(yōu)勢。紅外成像是一種通過檢測物體發(fā)出的紅外線來獲取物體信息的技術(shù)。高光譜相機(jī)可以捕捉到物體發(fā)出的不同波長的紅外線，從而可以捕捉到物體的顏色和紋理信息。

多光譜相機(jī)可以同時(shí)捕捉黑白和彩色圖像，而高光譜相機(jī)只有彩色圖像。這使得多光譜相機(jī)在紅外成像中可以捕捉到更多的場景信息，幫助用戶更好地了解被拍攝的物體或場景。

高光譜相機(jī)和多光譜相機(jī)在紅外成像中都具有各自的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用場景。高光譜相機(jī)可以捕捉到更多的顏色信息，捕捉到顏色的光線細(xì)節(jié)，適用于需要獲取高分辨率、多光譜信息的場景；而多光譜相機(jī)可以同時(shí)捕捉黑白和彩色圖像，適用于需要獲取多光譜信息的場景。用戶需要根據(jù)具體的場景和需求選擇合適的相機(jī)。

高光譜相機(jī)在紅外成像中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 高靈敏度：高光譜相機(jī)具有高靈敏度，能夠從低輻射源中捕獲紅外信號(hào)，提高檢測效率；

2. 高分辨率：高光譜相機(jī)具備高分辨率的特點(diǎn)，在紅外成像中能夠展現(xiàn)更細(xì)微的細(xì)節(jié)和差別，并具有更強(qiáng)的色彩辨別力；

3. 高精度：高光譜相機(jī)精度高，能夠捕捉到頻率和光譜變化較為微小的紅外信號(hào)；

4. 多波段成像：高光譜相機(jī)可以通過多波段成像技術(shù)，在同一張圖片中捕捉到不同波長范圍的紅外信號(hào)，可以提高識(shí)別和定位的準(zhǔn)確性；

5. 實(shí)時(shí)成像：高光譜相機(jī)具有實(shí)時(shí)成像能力，能夠在實(shí)時(shí)環(huán)境下進(jìn)行高速成像，快速得到紅外圖像，可以滿足對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用場景。

近紅外高光譜成像相機(jī)采用先進(jìn)的極低照度探測技術(shù)

    近紅外高光譜成像相機(jī)采用先進(jìn)的極低照度探測技術(shù)，能在極弱光照環(huán)境下利用大氣輝光成像，在近紅外波段具有很高的靈敏度(700~1000nm處QE≥50%)。采用推掃式成像，充分體現(xiàn)了體全息光柵的技術(shù)優(yōu)勢，具有高光譜分辨率、高效率、光譜線性度好、譜線彎曲小，使用簡單、體積小、重量輕等諸多有點(diǎn)。

近紅外高光譜成像相機(jī)相比可見光、微光和熱像儀具有以下優(yōu)勢：

　　可快速探測和識(shí)別目標(biāo)，可穿透煙霧、霧霾和沙塵成像，可晝夜成像；可透過有色玻璃、車窗、墨鏡以及部分高分子塑料進(jìn)行觀察；可隱蔽偵察，照明光束不會(huì)被人眼及可見光相機(jī)、微光夜視儀和熱像儀等傳統(tǒng)設(shè)備發(fā)現(xiàn)；可輕易和快速探測激光目標(biāo)，廣泛應(yīng)用于夜間隱蔽偵察取證、晝夜監(jiān)視、惡劣環(huán)境下的目標(biāo)識(shí)別、透霧成像、低光環(huán)境成像、晝夜成像、搜索營救等。

　　糖度是影響西甜瓜營養(yǎng)與風(fēng)味的主要因素，既可表征成熟度，又可體現(xiàn)其品質(zhì)。隨著成像和光譜技術(shù)的快速發(fā)展，高光譜成像技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的快速無損檢測。高光譜成像技術(shù)融合了傳統(tǒng)的成像和光譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，可以同時(shí)獲取被檢測物體的空間信息和光譜信息，因此該技術(shù)既可以檢測物體的外部品質(zhì)，也可以檢測物體的內(nèi)部品質(zhì)如水果的糖度、堅(jiān)實(shí)度、酸度等。然而，大多數(shù)研究者利用光譜儀檢測果類品質(zhì)、糖度、酸度等時(shí)，很少有研究者利用多類水果或多品種水果進(jìn)行研究分析其不同糖度、酸度的光譜差異及特征響應(yīng)波段范圍。

　　研究單一品種或單一類水果的檢測模型其穩(wěn)定性低、普適性弱，不能較好地實(shí)現(xiàn)科研成果產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。因此本研究以無籽/有籽西瓜、青色/黃色甜瓜為研究對(duì)象，利用可見/近紅外高光譜成像技術(shù)，探索不同種類西甜瓜不同糖度光譜差異及特征響應(yīng)波段范圍，為探索不同水果糖度高精度檢測模型奠定基礎(chǔ)。