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一文看懂高光譜相機(jī)的各個(gè)參數(shù)

來源:賽斯拜克 發(fā)表時(shí)間:2023-08-21 瀏覽量:677 作者:awei

高光譜相機(jī)是一種能夠捕捉和分析光譜信息的數(shù)字相機(jī)。在使用高光譜相機(jī)進(jìn)行圖像采集時(shí),需要調(diào)整各種參數(shù)來保證圖像的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。本文將詳細(xì)介紹高光譜相機(jī)的各個(gè)參數(shù)及其含義,以及如何調(diào)整這些參數(shù)。

高光譜相機(jī)有哪些參數(shù)?

下面以賽斯拜克sinespec高光譜相機(jī)為例介紹高光譜相機(jī)參數(shù)及其含義。

高光譜相機(jī)
型號(hào)SP100MSP120MSP130MSP150M
參數(shù)可見光高光譜相機(jī)可見近紅外高光譜相機(jī)可見近紅外高光譜相機(jī)近紅外高光譜相機(jī)
分光方式透射光柵透射光柵透射光柵透射光柵
光譜范圍400-700nm400-1000nm400-1000nm900-1700nm
光譜波段數(shù)600(1x),300(2x),150(4x)1200(1x),600(2x),300(4x)1200(1x),600(2x),300(4x)256
光譜分辨率優(yōu)于2.5nm優(yōu)于2.5nm優(yōu)于2.5nm優(yōu)于6nm
狹縫寬度25μm25μm25μm30μm
透射效率>60%>60%>60%>60%
F數(shù)F/2.6F/2.6F/2.6F/2.0
探測器CMOSCMOSCMOSInGaAs
空間像素?cái)?shù)1920(1x),960(2x),480(4x)1920(1x),960(2x),480(4x)1920(1x),960(2x),480(4x)320
像素尺寸5.86 μm5.86 μm5.86 μm30 μm
有效像素位深12bits12bits12bits14 bits
采集速度全譜段≥41fps全譜段≥41fps全譜段≥128fps全譜段≥300fps

ROI后可實(shí)現(xiàn)390HzROI后可實(shí)現(xiàn)390HzROI后可實(shí)現(xiàn)3300Hz
視場角(FOV)15.6°@f=35mm15.6°@f=35mm15.6°@f=35mm15.6°@f=35mm
瞬時(shí)視場角(IFOV)0.71mrad@f=35mm0.71mrad@f=35mm0.71mrad@f=35mm0.85mrad@f=35mm
SNR(PEAK)600/1600/1600/1600/1
雜散光<0.5%<0.5%<0.5%<0.5%
數(shù)據(jù)接口USB 3.0USB 3.0USB 3.0GigE
鏡頭接口C-MountC-MountC-MountC-Mount
可選鏡頭焦距8mm/16mm/25mm/35mm8mm/16mm/25mm/35mm8mm/16mm/25mm/35mm8mm/16mm/25mm/35mm
供電12 V DC12 V DC12 V DC12 V DC
功耗<3w<3w<3w<5 W(TEC off)/<12 W(TEC on)
工作溫度‘0-40℃‘0-40℃‘0-40℃‘0-40℃
存儲(chǔ)溫度‘0-50℃‘0-50℃‘0-50℃‘0-50℃
軟件采集軟件+SDK采集軟件+SDK采集軟件+SDK采集軟件+SDK
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高光譜相機(jī)SineSpec?系列

一文看懂高光譜相機(jī)的各個(gè)參數(shù)


高光譜相機(jī)是一種能夠捕捉和分析光譜信息的數(shù)字相機(jī)。在使用高光譜相機(jī)進(jìn)行圖像采集時(shí),需要調(diào)整各種參數(shù)來保證圖像的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。下面詳細(xì)介紹高光譜相機(jī)的各個(gè)參數(shù)及其含義,以及如何調(diào)整這些參數(shù)。


1. 像素分辨率


像素分辨率是指相機(jī)所拍攝的圖像中能夠分辨的最小像素點(diǎn)數(shù)目。高光譜相機(jī)的像素分辨率一般在數(shù)千萬像素至數(shù)億萬像素之間。像素分辨率越高,圖像的細(xì)節(jié)表現(xiàn)力就越強(qiáng)。但是,高像素分辨率也會(huì)增加數(shù)據(jù)量,對存儲(chǔ)和處理帶來挑戰(zhàn)。


2. 像元尺寸


像元尺寸是指相機(jī)感光元件上一個(gè)像素所占的面積。像元尺寸越小,則每個(gè)像素所接受的光線就越少,導(dǎo)致信噪比下降,圖像質(zhì)量下降。相反,像元尺寸越大,每個(gè)像素接受的光線就越多,信噪比提高,圖像質(zhì)量提高。但是,像元尺寸也不能過大,否則會(huì)限制像素分辨率和動(dòng)態(tài)范圍。


3. 動(dòng)態(tài)范圍


動(dòng)態(tài)范圍是指相機(jī)能夠記錄的亮度范圍。高光譜相機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍一般在數(shù)個(gè)比特至數(shù)十個(gè)比特之間。動(dòng)態(tài)范圍越大,相機(jī)能夠記錄的亮度范圍就越廣,圖像的對比度就會(huì)提高。但是,過大的動(dòng)態(tài)范圍也可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的溢出和失真。


4. 光譜分辨率


光譜分辨率是指相機(jī)能夠分辨的光譜帶寬。高光譜相機(jī)的光譜分辨率一般在一百納米至數(shù)百納米之間。光譜分辨率越高,相機(jī)能夠分辨的光譜信息就越詳細(xì)。但是,過高的光譜分辨率也可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)量過大和信號(hào)損失。


5. 光圈


光圈是相機(jī)鏡頭中的一個(gè)可調(diào)節(jié)的圓形孔,用來控制進(jìn)入相機(jī)的光線強(qiáng)度。光圈越大,進(jìn)入相機(jī)的光線就越強(qiáng),圖像就會(huì)更加明亮。但是,過大的光圈也可能會(huì)導(dǎo)致景深變小,使圖像的清晰度下降。


6. 曝光時(shí)間


曝光時(shí)間是指相機(jī)感光元件接受光線照射的時(shí)間。曝光時(shí)間越長,相機(jī)感光元件接受的光線就越多,圖像就會(huì)更加明亮。但是,過長的曝光時(shí)間也可能會(huì)導(dǎo)致圖像的拖尾和模糊。


7. 白平衡


白平衡是指相機(jī)對于不同色溫的光線的色彩還原能力。白平衡調(diào)整不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致圖像出現(xiàn)色偏和失真。高光譜相機(jī)一般采用自動(dòng)白平衡模式,但是也可以手動(dòng)調(diào)整白平衡。


8. 增益和噪聲


增益是指相機(jī)對于輸入信號(hào)的放大倍數(shù)。增益越高,輸出的信號(hào)就越強(qiáng),圖像就會(huì)更加清晰。但是,過高的增益也可能會(huì)導(dǎo)致噪聲的放大和失真。噪聲是指相機(jī)感光元件自身產(chǎn)生的隨機(jī)誤差。噪聲越大,圖像的質(zhì)量就越低。


在使用高光譜相機(jī)進(jìn)行圖像采集時(shí),需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整以上各個(gè)參數(shù),以達(dá)到最佳的圖像質(zhì)量和準(zhǔn)確性。同時(shí),還需要注意相機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng),以保證其正常運(yùn)行和使用壽命。


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