Pengantar Teknologi Pencitraan Hiperspektral

Teknologi pencitraan hiperspektral (HSI) dengan cepat mendapatkan popularitas selama beberapa dekade terakhir. Kombinasi spektroskopi dan pencitraan, HSI menangkap dan menganalisis gambar dalam berbagai panjang gelombang di seluruh spektrum elektromagnetik. Alih-alih menangkap gambar menggunakan tiga pita spektral (merah, hijau, dan biru) dalam spektrum tampak seperti teknologi pencitraan RGB konvensional, HSI dapat menangkap gambar dalam panjang gelombang lain seperti inframerah, dll., mengungkapkan lebih banyak informasi tentang objek dan material yang sedang dicitrakan.

Bagaimana Cara Kerja Pencitraan Hiperspektral?

HSI menangkap gambar menggunakan ratusan dan ribuan pita spektral bersebelahan yang sempit, memberikan tanda tangan spektral yang mendetail dari objek dalam pemandangan. Ini melibatkan penggunaan kamera hyperspectral yang dirancang untuk menangkap gambar di berbagai spektrum elektromagnetik, biasanya dari daerah yang terlihat hingga inframerah dekat (VNIR) atau inframerah gelombang pendek (SWIR).

Contoh ilustrasi tentang cara kerja pencitraan hiperspektral

Ketika kamera hyperspectral menangkap gambar , itu merekam intensitas cahaya yang dipantulkan atau dipancarkan dari setiap piksel dalam gambar di berbagai panjang gelombang. Data spektral ini kemudian diproses untuk menghasilkan citra hiperspektral, dengan setiap piksel berisi spektrum cahaya yang dipantulkan atau dipancarkan dari lokasi yang sesuai pada objek. Gambar hiperspektral yang dihasilkan dapat dianalisis menggunakan perangkat lunak khusus untuk mengidentifikasi dan membedakan bahan berdasarkan ciri khas spektralnya yang unik atau untuk mengekstrak informasi berharga tentang komposisi dan karakteristik suatu objek atau bahan.

Aplikasi Pencitraan Hiperspektral

Dengan kemampuannya untuk memberikan tampilan objek atau material yang jauh lebih detail dan komprehensif dengan cara yang cepat dan tidak merusak, HSI banyak digunakan di berbagai industri, mulai dari pertanian dan makanan hingga perawatan kesehatan dan bahkan konservasi seni. Misalnya, ini dapat digunakan untuk memantau kesehatan tanaman dengan menganalisis tanda spektral tanaman, memungkinkan petani untuk mendeteksi penyakit atau defisiensi nutrisi sebelum terlihat dengan mata telanjang. HSI juga dapat digunakan untuk analisis dan kontrol kualitas makanan , termasuk menyortir buah dan sayuran berdasarkan tingkat kematangan atau kadar gula, atau menilai produk daging berdasarkan kadar marbling dan lemak.

Dalam dunia kesehatan, HSI telah muncul sebagai salah satu alat yang menjanjikan untuk perawatan luka dan diagnosis kanker kulit . Melalui analisis tanda spektral jaringan yang unik, informasi mengenai kesehatan jaringan, seperti oksigenasi, efisiensi sirkulasi darah, dll., dapat diperoleh untuk membantu memantau perkembangan penyembuhan luka atau membedakan antara jaringan kulit yang sehat dan jaringan kanker. HSI juga semakin banyak digunakan dalam bidang konservasi seni . Dengan menggunakan HSI, tanda spektral lukisan dan artefak lainnya dapat diperoleh dan dianalisis untuk mengidentifikasi pigmen, media pengikat, dll., yang digunakan atau bahkan mengungkapkan detail seperti gambar di bawah yang tidak terlihat oleh mata telanjang.

Kamera dan Solusi Hyperspectral Specim

Specim, bagian dari Konica Minolta Group, menawarkan beragam pilihan kamera hiperspektral pushbroom (pemindaian garis) dan solusi yang banyak digunakan dalam berbagai penelitian dan aplikasi industri. Dari kamera hiperspektral Specim IQ yang ringkas dirancang untuk digunakan di laboratorium atau operasi di tempat dan kamera hiperspektral seri Specim FX tingkat industri yang dapat dengan mudah masuk ke dalam sistem visi mesin baru atau yang sudah ada hingga sistem hiperspektral udara.

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

Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.

Tertarik untuk mengetahui lebih lanjut tentang kamera dan solusi hyperspectral Specim, atau mungkin memerlukan bantuan untuk menemukan yang tepat untuk kebutuhan aplikasi Anda? Pakar HSI kami siap membantu. Hubungi kami untuk konsultasi gratis sekarang.

Pengukuran Warna Bahan Kimia Cair Dibuat Sederhana

Bahan kimia adalah komponen penting dari dunia modern, digunakan dalam berbagai macam industri, termasuk otomotif , cat dan pelapis , perawatan pribadi , plastik , dll. spesifikasi yang diharapkan. Ini termasuk mengukur warna bahan kimia sebagai bagian dari proses ini untuk memastikan kualitas yang konsisten dan mengidentifikasi ketidakmurnian atau kontaminan.

Penilaian Warna Bahan Kimia Cair

Berbagai sistem warna dan indeks tersedia untuk pengukuran warna , dan yang paling umum adalah sistem warna CIE LAB . Sistem ini didasarkan pada persepsi visual manusia terhadap warna dan digunakan sebagai standar untuk mengukur dan menentukan warna dalam berbagai aplikasi. CIE LAB menggunakan ruang warna tiga dimensi yang diwakili oleh tiga parameter: L* untuk kecerahan, a* untuk sumbu merah-hijau, dan b* untuk sumbu kuning-biru.

Selain CIE LAB, berbagai skala warna standar industri yang berbeda seperti Platinum-Cobalt (APHA/Hazen) , Gardner , dll., juga dapat digunakan untuk menilai warna bahan kimia cair. Bentuk paling awal dari skala warna standar industri ini terdiri dari serangkaian solusi referensi dengan sedikit variasi warna dan bayangan di antara masing-masing solusi. Sampel bahan kimia kemudian dibandingkan secara visual dengan larutan referensi ini untuk menemukan kecocokan yang tepat. Kelemahan dari skala warna standar industri ini adalah fakta bahwa warna larutan referensi ini cenderung memudar seiring waktu. Selain itu, pencocokan warna visual bersifat subyektif dan menyisakan ruang untuk interpretasi, misalnya, apa yang dirasakan seseorang sebagai warna tertentu mungkin tidak sesuai dengan pendapat orang lain.

Pengukuran Warna Instrumen Bahan Kimia Cair

Pendekatan yang lebih objektif untuk menggunakan skala warna standar industri adalah melalui metode spektrofotometri. Metode ini semakin banyak digunakan oleh banyak orang dalam industri kimia karena menawarkan cara yang lebih akurat dan konsisten dalam melakukan pembacaan skala warna tanpa perlu menyiapkan dan menangani larutan referensi. Ini melibatkan pengambilan pengukuran absorbansi atau transmisi bahan kimia cair dari spektrofotometer dan mengubahnya menjadi data numerik. Rumus perhitungan kemudian diterapkan pada data numerik untuk mengolahnya menjadi skala warna standar industri.

Konica Minolta Spectrophotometer CM-5 adalah spektrofotometer benchtop yang berdiri sendiri dan serbaguna yang dapat mengukur dan mengekspresikan warna bahan kimia cair di CIE LAB dan beberapa skala warna standar industri seperti Platinum-Cobalt (APHA/Hazen), Gardner, Yodium , dll. Selain itu, pengguna juga dapat membuat indeks khusus saat menggunakan CM-5 dengan perangkat lunak data warna SpectraMagic NX .

Pengukuran warna kimia dengan Spektrofotometer CM-5: CIE LAB, Platinum-Cobalt (Hazen/APHA), dan Gardner

Selain cairan, CM-5 juga dapat mengukur beragam sampel, termasuk pasta, bubuk, padatan, dll. Lihat video ini untuk mengetahui lebih lanjut tentang berbagai fitur CM-5.

Instrumen dan solusi pengukuran warna merupakan bagian integral dari pengembangan bahan kimia dan kontrol kualitas. Jika Anda memerlukan bantuan untuk menemukan yang tepat untuk kebutuhan spesifik Anda, spesialis warna kami siap membantu. Hubungi kami untuk konsultasi gratis sekarang.