Mengoptimalkan Pertanian Vertikal dengan Pencitraan Hiperspektral

Pertanian vertikal telah mengalami lonjakan popularitas dalam beberapa tahun terakhir karena semakin banyak orang mencari alternatif berkelanjutan untuk praktik pertanian tradisional . Pertanian vertikal berbeda dari pertanian tradisional karena mereka menanam tanaman yang padat dalam lapisan yang ditumpuk secara vertikal, menggunakan iklim buatan yang dapat dikontrol dengan tepat. Ini berarti pertanian vertikal dapat menghasilkan hasil yang tinggi bahkan di ruang kecil seperti gudang dan laboratorium. Namun, biaya penyiapan dan operasionalnya relatif tinggi, dan untuk mencapai efisiensi, kondisi pertumbuhan tanaman harus terus dalam kondisi terbaiknya. Di sinilah teknologi seperti hyperspectral imaging (HSI) memainkan peran penting.

Pencitraan hiperspektral

HSI adalah teknologi baru yang semakin banyak digunakan dalam banyak penelitian dan aplikasi industri , khususnya di bidang pertanian dan tumbuh-tumbuhan . HSI menganalisis spektrum cahaya yang luas melalui kombinasi teknik spektroskopi dan pencitraan digital untuk memperoleh informasi spektral dan spasial objek yang dapat digunakan untuk mengoptimalkan produksi tanaman. Ini menawarkan metode pemantauan dan pengukuran non-destruktif berbagai parameter fisik, kimia, dan biologis pada tumbuhan yang sebaliknya memerlukan analisis kimia yang merusak dan lambat. Penggunaan HSI untuk mengukur sifat tanaman didokumentasikan dengan baik dalam banyak penelitian. Telah banyak digunakan untuk mendeteksi cekaman biotik dan abiotikdalam tanaman serta komponen fungsional seperti klorofil , karotenoid, antosianin, dll. HSI juga digunakan untuk memprediksi keberadaan makronutrien seperti distribusi spasial nitrogen total pada tanaman lada ( Yu et al., 2014 ), kandungan fosfor dalam seledri, gula bit , dan strawberry ( Siedliska et al., 2021 ), kandungan potasium dalam gula bit dan seledri ( Baranowski et al., 2022 ), dll.

Contoh ilustrasi kamera hiperspektral menangkap data hiperspektral

Tiga panjang gelombang spektral yang umum digunakanyang digunakan dalam fenotip tanaman adalah tampak (VIS) antara 400 nm hingga 700 nm, inframerah dekat (NIR) antara 700 nm hingga 1.000 nm, dan inframerah gelombang pendek (SWIR) dari 1.000 nm hingga 2.500 nm. Pigmen fotosintesis seperti klorofil menyerap cahaya dengan kuat pada rentang panjang gelombang VIS, terutama di daerah biru dan merah. Ada lebih sedikit penyerapan cahaya di wilayah hijau dalam panjang gelombang VIS, di mana banyak yang dipantulkan, memberi tumbuhan penampilan hijau mereka. Klorofil menyerap cahaya secara efisien hingga daerah NIR, tempat sebagian besar cahaya dipantulkan. Perubahan pantulan tiba-tiba dapat diamati dalam wilayah tertentu antara VIS dan NIR (sekitar 680 nm hingga 730 nm), yang dikenal sebagai tepi merah, dan umumnya digunakan dalam deteksi stres tanaman. Sebagai contoh, pergeseran kemiringan tepi merah menuju panjang gelombang yang lebih pendek akan menunjukkan konsentrasi klorofil yang rendah dan meningkatnya tingkat stres pada tanaman. Kandungan air dalam tanaman umumnya dianalisis menggunakan rentang panjang gelombang NIR dan SWIR, dimana mereka menunjukkan pantulan yang kuat pada NIR tetapi adsorpsi yang kuat pada SWIR. Sampai saat ini, ada banyak indeks vegetasi (VI) yang dikembangkan dari berbagai penelitian yang menawarkan pendekatan sederhana dan cepat untuk analisis data hiperspektral, termasuk NDVI (Normalized Difference VI), mCARI (Modified Chlorophyll Absorption Ratio Index), mARI (Modified Anthocyanin Reflectance Index) ), REP (Posisi Tepi Merah), dll.

Rentang panjang gelombang spektral untuk Pencitraan hiperspektral

Spesimen Kamera Hyperspectral

Konica Minolta Sensing, dengan perusahaan grup Specim, pelopor di bidang HSI, menawarkan beberapa kamera hiperspektral pushbroom (pemindaian garis) beresolusi tinggi yang sangat andal yang dapat mendukung berbagai aplikasi pertanian vertikal.

Specim IQ Kamera Hyperspectral

Kamera hiperspektral portabel yang mencakup rentang panjang gelombang VNIR (terlihat dan inframerah dekat), kamera hiperspektral Specim IQ mampu memperoleh data hiperspektral dengan cepat dan mudah di semua lingkungan, baik di dalam maupun di luar ruangan. Dengan operasi seperti kamera dan sederhana serta pemindai internal, kamera hyperspectral Specim IQ memungkinkan siapa saja, dari pemula hingga pakar HSI, untuk melakukan HSI dengan mudah. Tonton video ini dan lihat bagaimana kamera hiperspektral Specim IQ digunakan untuk mendeteksi keberadaan antosianin pada tumbuhan.

Spesifik Kamera Hyperspectral Seri FX

Kamera hiperspektral seri Specim FX hadir dalam tiga model berbeda: kamera hiperspektral VNIR Specim FX10, kamera hiperspektral NIR Specim FX17, dan kamera hiperspektral MWIR (inframerah panjang gelombang menengah) FX50. Kamera hiperspektral seri Specim FX adalah pilihan ideal untuk berbagai macam aplikasi industri dan penelitian karena kecepatan dan kinerjanya yang luar biasa. Misalnya, Agricola Moderna, sebuah perusahaan pertanian vertikal, menggunakan kamera hyperspectral Specim FX10 untuk memantau kadar nitrogen, fosfor, dan kalium dalam sayuran hijau dan salad mereka.

Kamera hyperspectral Specim IQ (kiri) dan kamera hyperspectral Specim FX10 (kanan).

Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.

Selain kamera hyperspectral, penginderaan Konica Minolta juga menawarkan berbagai pilihan solusi instrumental yang dapat mendukung peneliti dan produsen pertanian dalam penelitian, produksi, dan kontrol kualitas mereka. Ini termasuk pengukur cahaya untuk mengukur keluaran sumber cahaya, instrumen pengukuran warna untuk memeriksa kualitas dan kematangan tanaman, dll. Lihat rangkaian solusi instrumental kami untuk industri pertanian di sini .

Butuh bantuan untuk menemukan kamera atau solusi hiperspektral yang tepat untuk aplikasi pertanian vertikal Anda? Hubungi kami untuk konsultasi gratis sekarang.

Meningkatkan Pemeriksaan Kualitas Pangan dengan Pencitraan Hiperspektral

Salah satu prioritas utama produsen makanan adalah memastikan kualitas produk mereka. Ini melibatkan pemeriksaan makanan pada berbagai tahap produksi untuk memastikan mereka bebas dari kontaminasi dan pemalsuan atau sesuai dengan undang-undang, peraturan, kode praktik, dan standar internasional yang relevan. Ada beberapa metode berbeda yang dapat digunakan untuk memeriksa makanan, termasuk pemeriksaan visual, analisis laboratorium, dan visi mesin.

Inspeksi visual adalah metode konvensional dan paling dasar dalam pemeriksaan kualitas makanan. Inspektur menggunakan isyarat visual seperti warna , tekstur, dan penampilan untuk menilai kualitas dan keamanan makanan. Analisis laboratorium sering digunakan bersamaan dengan inspeksi visual untuk mendukung atau mengkonfirmasi evaluasi. Tes laboratorium umum meliputi pengujian mikroba, yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan mikroorganisme berbahaya dalam produk makanan, atau analisis kimia untuk membantu menentukan keberadaan bahan kimia berbahaya dalam produk makanan. Namun, metode seperti itu membosankan, melelahkan, memakan waktu, dan tidak memiliki objektivitas dan kecepatan untuk produksi makanan bervolume tinggi dan berkecepatan tinggi saat ini.

Visi Mesin Untuk Pemeriksaan Makanan

Dengan hasil produksi yang meningkat dan toleransi kualitas yang diperketat, banyak yang beralih ke sistem visi mesin untuk pemeriksaan kualitas makanan. Sistem visi mesin konvensional dikonfigurasi menggunakan kamera atau sensor RGB (merah, hijau, dan biru) untuk mengkarakterisasi makanan berdasarkan warnanya. Namun, kemampuan identifikasinya terbatas karena hanya menggunakan tiga pita warna. 

Kemajuan yang cukup besar telah dibuat dalam beberapa tahun terakhir dalam pengembangan teknologi visi mesin baru untuk pemeriksaan kualitas makanan, dengan pencitraan hiperspektral (HSI) sebagai yang terdepan. Tidak seperti kamera RGB yang hanya menggunakan tiga band yang terlihat, kamera hyperspectralmemanfaatkan ratusan ribu pita yang berdekatan di seluruh spektrum, tidak terbatas hanya pada bagian yang terlihat. Oleh karena itu, ini dapat memberikan banyak informasi terperinci yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi dan menyortir makanan berdasarkan komposisi kimianya daripada hanya warna. Setiap bahan memiliki komposisi yang unik dan bereaksi berbeda pada panjang gelombang yang berbeda, yaitu jumlah cahaya yang dipantulkan, dipancarkan, atau ditransmisikan. Kamera hiperspektral menangkap reaksi ini dan menggunakannya sebagai penanda spektral, seperti sidik jari kita, untuk identifikasi.

Membedakan kenari dari cangkangnya dengan pencitraan hiperspektral.

Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.

Kamera Pencitraan Hiperspektral

Ada berbagai jenis kamera hyperspectral , yaitu pushbroom (line scan), whiskbroom (point scan), spectral scanning (area scan), dll., dan masing-masing memiliki metode tersendiri untuk menangkap data hyperspectral. Kamera hiperspektral pushbroom bekerja dengan menyapu target, dari satu baris piksel ke baris berikutnya, untuk membangun kubus data hiperspektral.  Kamera hiperspektral Whiskbroom menangkap satu piksel tunggal dalam satu waktu. Mereka membangun kubus data hiperspektral melalui pemindaian raster target. Kamera hiperspektral berdasarkan pemindaian spektral membentuk kubus data hiperspektral mereka dengan mengukur satu pita panjang gelombang pada satu waktu. Karena makanan biasanya bergerak di sepanjang jalur produksi atau pemrosesan, kamera hiperspektral pushbroom secara alami cocok untuk memeriksa makanan bergerak.

Contoh ilustrasi tentang bagaimana kamera hiperspektral pushbroom (kiri), whiskbroom (tengah), dan pemindaian spektral (kanan) menangkap data hiperspektral.

Spesimen Kamera Hyperspectral

Specim, pelopor dan pemimpin dalam teknologi HSI, menawarkan banyak kamera hiperspektral pushbroom yang mencakup wilayah spektral berbeda dari VNIR (inframerah tampak dan dekat) hingga LWIR (inframerah gelombang panjang). Ini termasuk kamera hiperspektral genggam , kamera hiperspektral industri, sistem HSI penginderaan jauh dan udara, dll. Dalam hal pemeriksaan kualitas makanan, seri Specim FX, terutama kamera hiperspektral FX10 dan FX17, menawarkan frekuensi gambar tinggi yang dapat menandingi kecepatan pemrosesan makanan atau lini produksi beberapa meter per detik, memungkinkan pemeriksaan akurat dalam produksi makanan berkecepatan tinggi saat ini. Dengan 224 band spektral dan resolusi spasial yang tinggi, FX10, yang mencakup wilayah spektral VNIR, dan FX17, di wilayah spektral NIR (inframerah dekat), dapat mengidentifikasi makanan secara andal berdasarkan kandungan fisik, biologis, dan kimia, memungkinkan inspeksi yang mudah dan penilaian makanan, termasuk deteksi benda asing dan kontaminan.

Kamera hiperspektral seri Specim FX digunakan di banyak aplikasi pemeriksaan makanan seperti daging , kacang- kacangan , buah/sayuran , dll. Lihat video ini untuk mengetahui lebih lanjut tentang kamera hiperspektral seri Specim FX.

Mengidentifikasi cacat yang berbeda dari sampel daging dengan kamera hyperspectral Specim FX17.

Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.

Butuh bantuan untuk menemukan kamera dan solusi hiperspektral yang tepat untuk aplikasi makanan Anda? Hubungi spesialis kami untuk konsultasi gratis sekarang.

Inspeksi Kualitas dan Keamanan Kacang Dengan Pencitraan Hiperspektral

Produk kacang-kacangan seperti almond, kacang tanah, walnut, jambu mete, dll., harus menjalani pemeriksaan kualitas dan keamanan untuk memenuhi harapan konsumen sekaligus aman untuk dikonsumsi. Ini berarti menyortir mur ke dalam kelas yang berbeda berdasarkan bentuk, ukuran, dan warnanya atau mengidentifikasi dan membuang benda asing (misalnya, cangkang, serangga, plastik, dll.) dan mur yang terkontaminasi atau di luar spesifikasi.

Ada beberapa cara berbeda untuk melakukan inspeksi kualitas dan keamanan pada mur. Cara tradisional adalah memeriksa mur secara visual untuk melihat tanda-tanda kontaminasi, di luar spesifikasi, benda asing, dll. Namun, karena kemiripannya yang dekat, memeriksa mur secara visual dengan kecepatan tinggi sangatlah sulit. Dalam beberapa tahun terakhir, sistem berbasis pencitraan telah digunakan sebagai alternatif hasil yang cepat, tidak merusak, dan tinggi untuk memeriksa kualitas dan keamanan produk makanan.. Sistem pencitraan yang digunakan biasanya didasarkan pada kamera warna merah, hijau, dan biru (RGB) konvensional. Namun, mirip dengan mata kita, kamera RGB hanya menggunakan tiga pita warna – merah, hijau, dan biru – kemampuan identifikasinya terbatas, terutama saat memeriksa mur. Sebagian besar mur memiliki variasi warna atau bayangan minimal di antara mereka atau cangkangnya, sehingga sulit untuk membedakannya secara andal dengan kamera RGB. Hal ini dapat mengakibatkan waktu tambahan yang diperlukan untuk memeriksa ulang barang yang ditolak untuk memulihkan hasil. Sebuah alternatif untuk kamera RGB adalah kamera hyperspectral imaging (HSI) .

Pencitraan Hiperspektral (HSI)

Alih-alih tiga pita warna yang terlihat, kamera HSI menangkap informasi dari ratusan ribu pita yang berdekatan dan sempit di bagian tertentu dari spektrum elektromagnetik, seperti inframerah tampak dan dekat (VNIR), inframerah gelombang pendek (SWIR), dll. Oleh karena itu, kamera HSI dapat melihat detail yang jauh lebih halus dari mur atau cangkangnya, memberikan cara yang lebih akurat dan andal untuk memeriksa kualitas dan keamanan mur.

Gambar 1 – Membedakan kenari dari cangkangnya dengan HIS. 
Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.

Penggunaan kamera HSI dalam penilaian kualitas dan keamanan kacang didokumentasikan dengan baik dalam banyak penelitian. Misalnya, Mishra et al. (2022) mendemonstrasikan efektivitas penggunaan kamera SWIR HSI dalam penelitian mereka untuk mendeteksi aflatoksin B1 pada kacang almond. Faqeerzada dkk. (2020) menggunakan kamera HSI near-infrared (NIR) untuk membedakan almond dari biji aprikot, campuran almond yang umum. Kamera HSI digunakan oleh Nakariyakul dan Casasent (2011) dalam penelitian mereka untuk membedakan almond yang rusak secara internal dari yang normal. Jiang dkk. (2007) menggabungkan HSI dan teknologi pencitraan fluoresensi untuk membedakan daging kenari dari cangkangnya.

Spesimen Kamera Hyperspectral

Specim, penyedia solusi HSI terkemuka, menawarkan berbagai pilihan kamera HSI, yang mencakup wilayah spektral VNIR hingga wilayah spektral inframerah dengan panjang gelombang panjang . Dalam hal pemeriksaan kualitas dan keamanan mur, seri Specim FX , terutama kamera hiperspektral Specim FX10 dan kamera hiperspektral Specim FX17, dengan 224 pita spektral dan resolusi spasial tinggi, memungkinkan karakterisasi dan identifikasi mur dan kontaminan atau benda asing dengan mudah . Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, kamera hyperspectral Specim FX17 dapat membedakan pistachio dan almond dari cangkangnya dan benda asing lebih baik daripada kamera RGB

Gambar 2 – Data pencitraan dari kamera RGB (tengah) dan kamera hiperspektral Specim FX17 (kanan). 
Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.

Kamera hyperspectral Specim FX10 dan Specim FX17 hadir dengan kecepatan bingkai tinggi yang dapat memenuhi kecepatan jalur proses beberapa meter per detik, memberikan kecepatan yang diperlukan untuk pemeriksaan mur berkecepatan tinggi yang akurat. Tonton video ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang kamera hiperspektral seri Specim FX.

Kamera hyperspectral seri Specim FX banyak digunakan di banyak aplikasi penyortiran makanan. Baca bagaimana Strelen Control Systems GmbH memasukkan Specim FX10 ke dalam mesin sortir mereka untuk membantu produsen makanan menyortir kacang dengan presisi dan kecepatan sekaligus memiliki fleksibilitas untuk memeriksa berbagai jenis kacang tanpa perlu melakukan retrofit atau mengganti komponen apa pun di dalam mesin.

Ingin mempelajari lebih lanjut tentang HSI? Atau mungkin butuh bantuan untuk menemukan kamera dan solusi hiperspektral yang tepat untuk aplikasi Anda? Bicaralah dengan spesialis kami untuk konsultasi gratis sekarang.

Kamera Pencitraan Hiperspektral: Alat yang Muncul untuk Penelitian

Pencitraan hiperspektral (HSI) adalah metode untuk menangkap informasi spektral dan spasial penuh dari suatu target/objek. Informasi ini kemudian dapat digunakan untuk mengidentifikasi dan mengkarakterisasi sifat biologis, kimia, dan fisik dari target/objek.

Kamera HSI biasanya terdiri dari spektrograf, yang menyebarkan cahaya dari pemandangan ke panjang gelombang komponennya, dan detektor, yang mengukur intensitas cahaya pada setiap panjang gelombang. Gambar hiperspektral yang dihasilkan adalah kubus data tiga dimensi,  dengan dimensi spektral mewakili panjang gelombang cahaya yang berbeda dan dua dimensi lainnya mewakili informasi spasial.

Berkat kemampuannya untuk menyediakan sarana pengumpulan data yang non-invasif dan kaya informasi, kamera HSI telah menjadi alat yang berharga di berbagai bidang penelitian.

Vegetasi dan Pertanian

Awalnya digunakan sebagai alat penginderaan jauh, HSI semakin banyak digunakan untuk mempelajari berbagai topik dalam penelitian vegetasi dan pertanian , termasuk penilaian pertumbuhan tanaman, stres , dan status nutrisi, pemetaan sifat tanah , dll. Rentang spektral yang umum digunakan adalah daerah terlihat (VIS), inframerah dekat (NIR), dan gelombang pendek inframerah (SWIR). Wilayah VIS dapat memberikan informasi tentang pigmen fotosintesis tanaman (misalnya, klorofil dan karotenoid). Wilayah NIR dapat digunakan untuk mempelajari struktur sel mesofil, sedangkan wilayah SWIR dapat memberikan informasi tentang penyerapan air. Lihat video ini di mana seorang ahli biologi tanaman dan profesor dalam pencitraan spektral biologis di University of Eastern Finland menjelaskan bagaimana ia menggunakan kamera HSI untuk mendeteksi keberadaan antosianin pada tanaman.

Ilmu makanan

HSI adalah metode yang mapan untuk pemeriksaan kualitas dan keamanan pangan . Ini juga banyak digunakan dalam banyak aplikasi penelitian makanan karena menyediakan cara yang tidak merusak untuk mengumpulkan informasi rinci tentang makanan. Visible and near-infrared (VNIR), NIR, dan SWIR adalah beberapa daerah spektral yang digunakan dalam berbagai aplikasi penelitian makanan, seperti mempelajari umur simpan dan kematangan buah dan sayuran dan menilai kualitas produk daging . HSI juga dapat digunakan untuk mempelajari pengaruh pemasakan pada makanan dan dampak dari kondisi penyimpanan yang berbeda terhadap kualitas makanan. Tonton video ini untuk melihat bagaimana HSI digunakan untuk menganalisis kualitas daging tanpa merusaknya.

Ilmu kedokteran

Karena HSI menyediakan metode non-invasif untuk mempelajari target, semakin sering digunakan sebagai alat diagnostik dalam aplikasi penelitian medis yang melibatkan kesejahteraan manusia. Hal ini dapat digunakan untuk menangkap informasi tentang kesehatan jaringan (misalnya, efisiensi sirkulasi darah, oksigenasi, dll) dan membantu dengan luka (misalnya, terbuka, terbakar, dll) dan diagnosis kanker kulit atau bahkan mengidentifikasi masalah sirkulasi darah diabetes. Tonton video ini untuk melihat bagaimana seorang dokter di rumah sakit universitas di Oulu menggunakan kamera HSI portabel untuk mendiagnosis memar dan luka.

Warisan Seni dan Budaya

Berbagai macam teknologi instrumentasi biasanya digunakan oleh para konservator, kurator, dll., untuk mengumpulkan informasi dari benda-benda budaya seperti lukisan, manuskrip, peta, dll. Bagian terdepan dari teknologi instrumentasi ini adalah kamera HSI, yang semakin banyak digunakan untuk penelitian , konservasi, dan autentikasi dalam bidang seni dan warisan budaya . Ini dapat membantu mengidentifikasi bahan seperti pigmen, pewarna, dan media pengikat , yang membantu dalam mengamati kemungkinan degradasi atau perubahan, serta memahami teknik dan metode yang digunakan oleh seniman dalam penciptaan karya mereka. Lihat video ini untuk melihat bagaimana seorang peneliti di Institut Fisika Terapan “Nello Carrara” (IFAC) di Florence menggunakan kamera HSI untuk membuat analisis untuk konservasi seni.

Solusi Pencitraan Hiperspektral SPECIM

Specim, pelopor dan pemimpin global di bidang HSI, menawarkan berbagai pilihan kamera hyperspectral line-scan (pushbroom) dan solusi yang banyak diadopsi oleh banyak peneliti dan ilmuwan di berbagai bidang penelitian. Dari kamera HSI portabel Specim IQ dan kamera HSI seri FX industri hingga sistem HSI penginderaan jauh dan udara yang mencakup wilayah spektral dari VNIR hingga inframerah gelombang menengah (MWIR) dan inframerah gelombang panjang (LWIR), HSI untuk penelitian menjadi mudah dengan Specim.

Butuh bantuan untuk menemukan kamera dan solusi HSI yang tepat untuk aplikasi riset Anda? Hubungi spesialis kami untuk konsultasi gratis sekarang.

Pencitraan Hiperspektral Karya Seni dan Objek Budaya

Penelitian ilmiah tentang karya seni dan benda budaya dapat membantu para konservator, kurator, dan lainnya di bidang konservasi seni untuk mempelajari lebih lanjut tentang bahan dan teknik yang digunakan oleh seniman mereka dalam karya mereka, yang sangat penting untuk mengotentikasi dan mendokumentasikan karya seni dan benda budaya. Metode tradisional untuk mempelajari dan menganalisis karya seni dan objek budaya umumnya bersifat invasif karena memerlukan sampel atau sampel mikro dari objek tersebut. Misalnya, penggunaan analisis kimia dapat membantu mengidentifikasi pigmen, media pengikat, pernis, dll., yang digunakan tetapi memerlukan ekstraksi sampel cat dari lukisan.

Pencitraan Hiperspektral

Studi non-invasif dan analisis karya seni dan benda-benda warisan budaya dimungkinkan dengan kemajuan teknologi pencitraan. Garis depan teknologi ini adalah hyperspectral imaging (HSI) yang dapat mengumpulkan data di seluruh rentang spektral yang luas , menyediakan gambar kaya informasi yang dapat digunakan untuk mendeteksi dan mengkarakterisasi target yang diinginkan. Karena kemampuannya yang non-invasif, HSI memiliki berbagai aplikasi di berbagai bidang. Di bidang medis, digunakan untuk mendeteksi kanker kulit dan penyakit lainnya. Di bidang pertanian, ini digunakan untuk memantau kesehatan tanaman dan tanaman dan mengidentifikasi penyakit. Di bidang warisan seni dan budaya, HSI dapat digunakan untuk mengidentifikasi pigmen dan bahan lain yang digunakan dalam lukisan, mengidentifikasi area kerusakan, dan melacak kemajuan perawatan konservasi. Informasi yang diekstraksi dari rentang spektrum tampak dapat digunakan untuk memahami perubahan warna pigmen, sedangkan rentang inframerah-dekat dapat mengungkapkan informasi atau teks tertulis yang tersembunyi di balik lapisan luar atau rusak atau pudar.

HSI mendapatkan penerimaan luas di bidang warisan seni dan budaya sebagai salah satu alat yang paling berharga untuk pengarsipan dan restorasi. De Viguerie dkk. (2020) menggunakan HSI untuk memetakan pigmen dan pengikat yang digunakan dalam 2 karya seni Gotik utama abad ke-15. Bayarri dkk. (2019) memanfaatkan HSI dalam studi, konservasi, dan pengelolaan seni cadas paleolitikum. D’Elia dkk. (2020) menggunakan pencitraan hiperspektral VNIR sebagai salah satu alat dalam penyelidikan mereka terhadap dua panel oleh Marco d’Oggiono untuk mengidentifikasi pigmen dan urutan pelapisan selama fase pengecatan yang berbeda.

Kamera Spesifik Hyperspectral

Specim, pelopor terkemuka di bidang HSI, menawarkan berbagai pilihan kamera hyperspectral line-scan (pushbroom) dan solusi yang mencakup berbagai wilayah spektral seperti terlihat (VIS), terlihat dan dekat-inframerah (VNIR), dekat-inframerah (NIR ), inframerah gelombang pendek (SWIR), inframerah gelombang menengah (MWIR), inframerah gelombang panjang (LWIR).

IQ Spesimen

Specim IQ adalah kamera hiperspektral VNIR portabel yang dirancang untuk membuat HSI sederhana di semua lingkungan, baik di dalam ruangan atau di tempat/lapangan. Dengan antarmuka yang mudah digunakan dan pengoperasian yang mirip dengan kamera digital, pengguna yang tidak terbiasa dengan HSI juga dapat dengan mudah melakukan pengukuran HSI dengan Specim IQ. Tidak seperti kamera hyperspectral line-scan lainnya, Specim IQ dilengkapi dengan pemindai built-in, memungkinkannya melakukan pengukuran HSI tanpa target atau kamera bergerak. Specim IQ disertai dengan perangkat lunak manajemen datanya, Specim IQ Studio , di mana pengguna dapat dengan mudah membuat spektrum referensi, model, dan aplikasi untuk aplikasi yang diinginkan.

Tonton video ini atau baca artikel ini untuk mengetahui bagaimana pengukuran dan analisis hiperspektral karya seni dan benda budaya dibuat sederhana dengan Specim IQ.

Pencitraan hiperspektral karya seni dengan SPECIM IQ

Spesimen FX

Specim FX memiliki 3 kamera hiperspektral yang berbeda, yaitu FX10, FX 17, dan FX 50, masing-masing mencakup wilayah spektral spesifik VNIR, NIR, dan MWIR. Sangat cocok untuk aplikasi industri, kamera hiperspektral Specim FX yang sangat fleksibel juga dapat digunakan dalam aplikasi warisan seni dan budaya yang ditunjukkan oleh Sandak et al. (2021)  dalam evaluasi mereka terhadap pelapisan benda cagar budaya.

Specim IQ (kiri) dan Specim FX Series (kanan)

Tertarik untuk memahami lebih lanjut tentang HSI atau mungkin memerlukan bantuan untuk menemukan kamera dan solusi hiperspektral yang tepat untuk aplikasi Anda? Hubungi kami untuk konsultasi gratis dengan ahlinya.