Pro Machine Vision -demonstraatio, lähi-infrapunaspektraalikuvaus
Lähinnä näkyvän valon aallonpituusaluetta säteilevää infrapunaa kutsutaan lähi-infrapunaksi (Near InfraRed = NIR). Lähi-infrapunasäteily on osa sähkömagneettista säteilyä siinä missä näkyvä valo tai lämpösäteilykin, mutta lähi-infrapunasäteilyä ihminen ei näe valona tai aisti erityisenä lämpönä.
Lähi-infrapunaspektraalikuvauksella voidaan tunnistaa materiaaleja. Kuvaustilanteessa kohde valaistaan lähi-infrapunavalolla ja spektraalikameralla tarkastellaan miten fotonit heijastuvat kohteen pinnalta. Ainakin kaikissa orgaanisissa aineissa fotonien heijastuminen ja absorboituminen aineen pinnalla vaihtelee eri aallonpituuksilla eri tavoin. Aineiden spektrejä voidaankin ajatella aineiden ”sormenjälkinä”.
Spektraalikuvauksella tunnistetaan aineen heijastusspektri eli aineen pinnalta heijastuneen valon intensiteetti aallonpituuden funktiona. Aineiden tunnettujen spektrien avulla spektraalikuvauksella voidaan havaita ja erotella kuvattavia aineita.
Laitteet ja ohjelmistot:
- Lähi-infrapunakamera XenICs Xeva 416 aallonpituusalueelle 900 nm - 1700 nm, resoluutiolla 320x256 pikseliä
- Spektrografi N17E
DEMON TARKOITUS
Katso demonstraatio videona.
Tällä demonstraatiolla havainnollistetaan lähi-infrapunaspektraalikuvauksen käyttöä muovien erottelussa.
Demossa kuvataan kuusi muovipalaa, jotka ovat kaikki väriltään valkoisia, mutta eri materiaalia. Kamera ja siihen kiinteästi liitetyt valaisimet kulkevat kohteen yli ja kerätty data tallentuu koneelle. Data analysoidaan hyperspektraalidatan analysointiin soveltuvalla kuvankäsittelyohjelmalla ja tuloksesta näkyy miten muuten vaikeasti tunnistettavat materiaalit voidaan spektrien avulla tunnistaa.
Kuva:
Spektraalikuvauksella erotellut muovilaadut, jotka analysoitaessa on merkitty eri väreillä.
YHTEYSTIEDOT:
Satakunnan ammattikorkeakoulu, Tekniikka ja merenkulku
Tutkijaopettaja Mirka Leino, puh. 044 710 3182, 