Co je hyperspektrální analýza?

Hyperspektrální analýza je proces měření, který se spoléhá na identifikaci a vizuální reprezentaci odraženého záření z širokého rozsahu elektromagnetického spektra.Tato řada odraženého světla zahrnuje jinak neviditelné skupiny vlnových délek, jako je infračervené a ultrafialové záření.Základem hyperspektrální analýzy je fyzikální charakteristika všech materiálů, která odrážejí světlo z těchto spektra rozsahy velmi specifickým, měřitelným způsobem.Tyto jedinečné elektromagnetické podpisy jsou čteny pomocí hyperspektrálních senzorů a vizuálně zobrazeny na displeji nebo čtení.Tyto čtení nebo obrázky jsou strukturovány jako vrstvené trojrozměrné kostky, které umožňují velmi přesnou kompoziční analýzu naskenovaného materiálu.

Každý materiál odráží viditelné světlo jedinečným a identifikovatelným způsobem.Způsob, jakým je toto odrážející světlo vidět nebo shromažďováno, dává všem objektům jejich specifické barvy a povrchové textury.Nejedná se však pouze o viditelné světlo, které se odráží konkrétním způsobem.Světlo z oblastí elektromagnetického spektra, které jsou pro lidské oko neviditelné, se také odráží velmi specifickými způsoby různými materiály.Odražené světlo z těchto řezů spektra, zejména ultrafialové a infračervené světlo, mohou být čteny specializovanými senzory a naskládány nebo vrstveny tak, aby se úžasně vytvořily grafické a přesné reprezentace složení materiálů.

Tyto hyperspektrální senzory a jedinečné trojrozměrné obrazy, které vytvářejí, jsou jádrem hyperspektrální analýzy.Hyperspektrální podpisy pro většinu materiálů jsou známy, a to umožňuje analytikům přesně identifikovat přesný materiál, který tvoří jakýkoli naskenovaný materiál.Tato technologie způsobuje, že lehká práce pronásleduje pronásledování, jako je průzkum minerálů, což bylo dříve náročné a časově náročné.Hyperspektrální senzory namontované v letadlech mohou v krátkém období vytvořit neuvěřitelně podrobné vícerozměrné modely velkých traktů pozemků.Tyto modely se skládají z vrstev představujících specifickou odraženou vlnovou délku a poskytují široký výběr identifikace materiálu.

Technologie má mnoho použití mimo zjevné geologické a mineralogické aplikace.Například zemědělský průmysl může těžit z hyperspektrální analýzy, protože generované obrazy mohou naznačovat hladinu živin a vody v plodinách.Přítomnost onemocnění způsobující živočišná proteiny v krmivech hospodářských zvířat může být také detekována pomocí hyperspektrálního zobrazování.Tímto způsobem zobrazování pomáhá při vyhýbání se podmínkám, jako je onemocnění šílené krávy.

Vojenská a vymáhání práva také vidí značné použití hyperspektrální analýzy.Hyperspektrální obrázky mohou například pomoci vyšetřovatelům identifikovat nedávno vykopané hroby nebo pohřbené artefakty.Stejná funkčnost umožňuje také identifikaci podzemních zvednutí ve vojenských aplikacích.Hyperspektrální zobrazování také umožňuje vojenskému osobnímu sledování pohybů vojáků a rozlišování mezi maskovací barvou a živou vegetací.Tato technologie byla také velmi používána v humanitárních projektech k identifikaci starých minových polí a mezipaměti pro zbraně.