imec全球首創(chuàng)高光譜照相系統(tǒng) 鎖定動態(tài)全彩成像應(yīng)用

于本周舉行的國際光電工程學(xué)會（SPIE）美西光電展（Photonics West）上，比利時微電子研究中心（imec）展示全球首款高光譜多傳感器照相系統(tǒng)，涵蓋可見光與近紅外光的波長范圍，還兼具高分辨率RGB色彩傳感器。即使在動態(tài)情境下，這套系統(tǒng)也能支持高幀數(shù)影像的數(shù)據(jù)擷取，還可以協(xié)助評估特定應(yīng)用在使用單一裝置的情況下最適合采用的分辨率與光譜范圍。
越來越多的企業(yè)正在研究如何利用高光譜影像技術(shù)來提升他們的產(chǎn)品或服務(wù)。有些企業(yè)一開始就知道各自所需的光譜范圍，但其他企業(yè)卻必須經(jīng)歷一段測試多臺相機的過程。盡管目前市面供應(yīng)多種機臺選擇，但事實證明，為了進行機器學(xué)習(xí)與推論，將不同數(shù)據(jù)融合在同一數(shù)據(jù)集卻是項挑戰(zhàn)。
imec光譜影像單芯片研究計劃組長Wouter Charle表示：「imec在高光譜影像領(lǐng)域累積大量的研究與建模成果。其中，廣受好評的SNAPSHOT系列高光譜相機就是一例典范。該系列提供數(shù)種規(guī)格，分別支持不同的分辨率與光譜范圍，涵蓋從可見光（VIS）、近紅外光（NIR）到短波紅外光（SWIR）的波長，在實現(xiàn)上述功能的同時，還支持實時數(shù)據(jù)擷取，甚至包含動態(tài)影像數(shù)據(jù)。現(xiàn)在我們更推出了multishot VNIR+RGB多傳感器系統(tǒng)，為這系列增添生力軍。以單一系統(tǒng)就能涵蓋可見光到近紅外光的感測范圍，并搭配高分辨率的RGB色彩傳感器。專為投入高光譜應(yīng)用研發(fā)的企業(yè)和研究團隊設(shè)計。」
imec新型高光譜相機是全球首款以一機整合三顆傳感器的照相系統(tǒng)，并采用常規(guī)的F型鏡頭接環(huán)（f-mount lens）設(shè)計。如此一來，研究伙伴在測試不同分辨率與光譜范圍時，就能靈活評估成效，而無須投資大量設(shè)備或重復(fù)實驗。
這款相機內(nèi)部的光線會被導(dǎo)入三個通道。其中兩個搭配的是imec現(xiàn)有的百萬畫素傳感器，兩者可以涵蓋可見光與近紅外光的波長范圍；第三個則是高分辨率RGB傳感器。因此，該裝置可在460nm-870nm的光譜范圍內(nèi)搜集30個波段，并結(jié)合500萬畫素的RGB全彩成像，同時支持高幀數(shù)運作，實現(xiàn)甚至包含動態(tài)影像的實時數(shù)據(jù)擷取。
Charle表示：「對于還在選購合適傳感器的企業(yè)來說，imec推出的multishot VNIR+RGB相機能真正解決他們的痛點。透過其靈活性與內(nèi)建軟件，測試高光譜影像技術(shù)不再是難事。藉此，研究伙伴就能專注在核心業(yè)務(wù)上，亦即應(yīng)用測試與開發(fā)，而無須擔(dān)憂高光譜技術(shù)背后的復(fù)雜問題?！?br/>和SNAPSHOT系列的其他高光譜相機一樣，這款全新系統(tǒng)鎖定了特別應(yīng)用，也就是難以控制的動態(tài)場景。舉例來說，這就包含手術(shù)輔助系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控、異常偵測、車用視覺系統(tǒng)、精準農(nóng)業(yè)和作物檢測等。
Wouter Charle指出：「我們知道這類解決方案的詢問度很高，但就目前為為止，業(yè)界想要建立功能完備的高光譜多傳感器相機，卻因為技術(shù)復(fù)雜度過高而難以實現(xiàn)。這就是imec現(xiàn)身的契機，我們探索所需的組件并建立模型，協(xié)助業(yè)界解決所有相關(guān)難題。接下來，我們準備與相機大廠和系統(tǒng)開發(fā)商分享我們的研究成果與完整的開發(fā)工具包，推動商用。」