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手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ

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芬蘭SPECIM生產(chǎn)的手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ覆蓋的波長(zhǎng)范圍為400~1000nm，光譜分辨率FWHM：7nm、波長(zhǎng)400~1000nm、重量1.3kg，具有多種操作模式，搭配觸摸屏，使用方便，具有32G存儲(chǔ)卡，即時(shí)成像。可用于植被等多種應(yīng)用。業(yè)界稱(chēng)這種Specim-IQ手持式高光譜成像儀為手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ、Specim-IQ便攜式高光譜相機(jī)等等。

詳細(xì)介紹

手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ

光譜分辨率FWHM：7nm、波長(zhǎng)400~1000nm、重量1.3kg

手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ特點(diǎn)：
-取景器相機(jī)
-掃描儀和電動(dòng)機(jī)
-嵌入式數(shù)據(jù)處理裝置
-用于數(shù)據(jù)采集和處理的操作軟件
-可替換的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
-觸摸屏顯示和按鈕
-可充電電池供電

Specim-IQ便攜式高光譜相機(jī)應(yīng)用：
-植被研究
-食物分析
-
-藝術(shù)分析
-健康

芬蘭SPECIM生產(chǎn)的手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ覆蓋的波長(zhǎng)范圍為400~1000nm，光譜分辨率FWHM：7nm、波長(zhǎng)400~1000nm、重量1.3kg。具有多種操作模式，搭配觸摸屏，使用方便，具有32G存儲(chǔ)卡，即時(shí)成像。用于植被等多種應(yīng)用。這種Specim-IQ手持式高光譜成像儀又叫做手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ、Specim-IQ便攜式高光譜相機(jī)等等。
Specim-IQ手持式高光譜成像儀是一款手持式高光譜相機(jī)，在一個(gè)單一的集成單元中執(zhí)行高光譜數(shù)據(jù)捕獲、數(shù)據(jù)處理和分類(lèi)結(jié)果可視化。該智能型高光譜相機(jī)由specim-IQ Studio軟件支持。使用該軟件，用戶可以開(kāi)發(fā)和下載自己的應(yīng)用程序到相機(jī)，因?yàn)樗哂星度胧教幚砟芰Α?br> 手持式智能型高光譜相機(jī)SPECIM-IQ的測(cè)量原理為線掃描，波長(zhǎng)范圍400-1000nm。其空間采樣為每行像素?cái)?shù)為512，光譜分辨率為7nm，跨越波長(zhǎng)范圍204個(gè)光譜波段。成像線的數(shù)量是靜態(tài)的，有512條線，因此相機(jī)總是捕捉分辨率為512×512像素的正方形圖像。

Specim-IQ便攜式高光譜相機(jī)配備觸摸屏、可充電電池、可更換存儲(chǔ)卡和USB連接器等。該相機(jī)包括處理器、光譜相機(jī)(CMOS技術(shù))、取景器相機(jī)(5Mpix)、對(duì)焦相機(jī)、帶有光學(xué)運(yùn)動(dòng)電機(jī)的掃描儀，可提供了一個(gè)31°x31°的視場(chǎng)，還具備手動(dòng)設(shè)置對(duì)焦，其對(duì)焦距離從150mm到無(wú)限遠(yuǎn)。比如，距離目標(biāo)1m時(shí)，可見(jiàn)區(qū)域?yàn)?.55×0.55m，目標(biāo)的空間分辨率為1.07mm。specim-IQ通過(guò)觸摸屏控制，并依靠圖形用戶界面指導(dǎo)用戶進(jìn)行成像操作，簡(jiǎn)便易懂。該便攜式高光譜相機(jī)的能夠?qū)⒂涗浀母吖庾V數(shù)據(jù)實(shí)施轉(zhuǎn)換，并顯示在屏幕上。
對(duì)于數(shù)據(jù)處理，specim-IQ提供了三種不同的模式：默認(rèn)記錄模式(不進(jìn)行任何處理)、自動(dòng)篩選模式(ASM，單類(lèi)分類(lèi)器)、應(yīng)用模式(由Specim-IQ Studio開(kāi)發(fā)的部署處理模式)：
1）在默認(rèn)記錄模式下，所有的原始數(shù)據(jù)和反射率數(shù)據(jù)被單獨(dú)保存。數(shù)據(jù)集是一個(gè)文件夾結(jié)構(gòu)，其中數(shù)據(jù)與元信息存儲(chǔ)在一起。
2） ASM模式基于光譜角映射器，用戶有可能選擇參考光譜，以及類(lèi)創(chuàng)建的閾值。在分類(lèi)之前，按照上面的描述進(jìn)行反射率變換，以及自動(dòng)波長(zhǎng)范圍選擇，以避免使用光譜的噪聲部分。通過(guò)使用Specim-IQ Studio軟件，可以構(gòu)建可以上傳到Specim-IQ攝像機(jī)的應(yīng)用程序。
3）在應(yīng)用模式下，用戶可以定義數(shù)據(jù)記錄、可視化和保存。此外，可以通過(guò)創(chuàng)建多個(gè)類(lèi)、類(lèi)組、數(shù)據(jù)再處理、對(duì)目標(biāo)應(yīng)用進(jìn)行分類(lèi)來(lái)定義數(shù)據(jù)分類(lèi)。Specim-IQ Studio軟件允許直接從圖形用戶界面創(chuàng)建應(yīng)用程序，而無(wú)需任何編程。
下圖左邊為不同顏色的卡片對(duì)不同波長(zhǎng)的反射率，右側(cè)為對(duì)比光譜反射光譜從室外實(shí)驗(yàn)(A-D):紙綠色，紙暗黃色，聚乙烯紫色，聚乙烯藍(lán)色。除了在近紅外光譜中觀察到的增加的反射率外，所有光譜都顯示出較高的一致性。

下圖為不同物種之間健康和不健康樹(shù)木的所有光譜圖：

Specim-IQ手持式高光譜成像儀規(guī)格：

操作參數(shù)：

光譜相機(jī)	VNIR400-1000nm（CMOS）
工作模式	默認(rèn)錄音模式自動(dòng)篩選模式應(yīng)用模式（用戶自定義）延時(shí)模式遠(yuǎn)程使用
用戶調(diào)整	積分時(shí)間調(diào)整調(diào)焦（手動(dòng)）元數(shù)據(jù)和標(biāo)簽添加
數(shù)據(jù)格式	帶有 ENVI 兼容數(shù)據(jù)文件的 Specim 數(shù)據(jù)集
數(shù)據(jù)輸出	帶 SD 卡，通過(guò) USB 或 WiFi 連接
操作時(shí)間	使用一張SD卡和電池進(jìn)行100次測(cè)量
取景器相機(jī)	5Mpix
短焦距照相機(jī)	1.3 Mpix
用戶界面軟件	Specim自帶
SD存儲(chǔ)	UHS-1 SD卡(32 GB SD存儲(chǔ)卡)
處理器	NVIDIA Tegra K1
CPU	Kepler
存儲(chǔ)卡	2gb DDR3L RAM和8GB Emmc
GPS模塊	U-BLOX GPS/GNSS MAX-M8Q-0
數(shù)據(jù)格式	ENVI兼容的Specim數(shù)據(jù)集
工作電壓	3.7V
電池	5200mAhLi-Ion（26650型）
Wifi	IEEE Std 802.11 b / g / n
運(yùn)行時(shí)間	單SD卡和電池可進(jìn)行100次測(cè)量
顯示&按鍵	4.3英寸觸摸屏+13個(gè)物理按鍵(附帶指示聲)
相機(jī)接口	USBType-C
尺寸	207×91×74mm（鏡頭125.5mm）
重量	1.3Kg
傳感器F數(shù)	F/1.7
狹縫的F數(shù)	F/2.2
放大倍率（傳感器/狹縫）	1/1.3

相機(jī)光學(xué)參數(shù)：

梯形畸變	已糾正
Smile	已糾正
光譜分辨率FWHM	7nm
狹縫長(zhǎng)度和寬度	11.70mm×42um

傳感器參數(shù)：

空間采樣率	512像素
光譜波段	204（可選Bin2x和Bin3x）
影像分辨率	512×512像素
像素大小	17.58 μm x 17.58 μm
數(shù)據(jù)輸出	12 bit
滿阱容量	>32000 e-
峰值信噪比	＞400:1

物鏡及環(huán)境使用參數(shù)：

物距	150mm-無(wú)窮遠(yuǎn)
焦距長(zhǎng)度	21mm
全視野 (FOV)	31°×31°
螺紋	M40.5 x 0,5
視場(chǎng)@1m距離	0.55×0.55m
防水等級(jí)	IP5x
工作溫度	5~40℃
存儲(chǔ)溫度	-20~50℃
工作濕度	95%非冷凝
Shock	STD-810G Method 516.6 Precedure VI
歐盟指令	Radio Equipment Directive 2014/53/EU.