Ein multispektrales
Kamera ist ein bildgebendes Gerät, das Informationen aus mehreren Spektralbändern gleichzeitig erfassen kann. Hier ist eine detaillierte Beschreibung:
Prinzip
Die Multispektralkamera verwendet verschiedene Filter oder Spektralelemente, wie etwa Prismenteiler, um das einfallende Licht in mehrere Spektralbänder zu zerlegen und bildet dann jedes Band separat ab, um die Bildinformationen derselben Szene unter verschiedenen Spektralbändern zu erhalten.
Einstufung
Multispektralkamera mit mehreren Linsen: Sie verfügt über 9 Linsen, die jeweils mit einem Filter ausgestattet sind, der ein schmales Spektralband durchlässt. Alle Linsen nehmen gleichzeitig dieselbe Szene auf und zeichnen die Bildinformationen der Spektralbänder auf einem Film auf.
Multikamera-Multispektralkamera: Sie besteht aus mehreren Kameras mit unterschiedlichen Filtern, die gleichzeitig die gleiche Szene aufnehmen und jeweils einen Satz für bestimmte Spektralbänder erhalten.
Strahlteiler-Multispektralkamera: Sie verwendet ein Objektiv zum Aufnehmen, einen Prismenteiler zum Aufteilen des Lichts in mehrere Spektralbänder und mehrere Filme zum Aufzeichnen der Lichtinformationen jedes Bandes.
Merkmale
Breiter Spektralbereich: Es deckt das sichtbare Licht sowie die Infrarot- und Ultraviolettbänder ab und erfasst Informationen, die mit herkömmlichen Verfahren nicht erfasst werden können.
Umfangreiche Informationen: Es können umfassendere und detailliertere Bilddaten bereitgestellt werden, die dabei helfen, die Eigenschaften des Zielobjekts besser zu verstehen und zu analysieren.
Hohe Genauigkeit: Durch die umfassende Analyse der Informationen aus mehreren Spektralbändern kann das Zielobjekt genauer klassifiziert und identifiziert werden.
Starke Anpassungsfähigkeit: Es kann sich an unterschiedliche Beleuchtungen und Arten von Zielobjekten anpassen und funktioniert in verschiedenen Umgebungen gut.
Anwendungen
Landwirtschaft: Es kann das Wachstum, den Ernährungszustand sowie Krankheiten und Schädlinge von Nutzpflanzen überwachen und Landwirten so eine präzise Bepflanzung und Bewirtschaftung ermöglichen. Es kann auch zur Qualitätsprüfung landwirtschaftlicher Produkte verwendet werden.
Bereich Umweltüberwachung: Es können atmosphärische Komponenten analysiert, die Wasserqualität überwacht und ökologische Untersuchungen durchgeführt werden, wodurch wissenschaftliche Grundlagen für Umweltschutz und Ressourcenmanagement geschaffen werden.
Medizinischer Bereich: Es erfasst Bildinformationen von menschlichem Gewebe in verschiedenen Bändern und unterstützt Ärzte so bei einer genaueren Diagnose und Behandlungsplanung.
Sicherheitsbereich: Es kann getarnte und versteckte Objekte erkennen. Beispielsweise überwachen multispektrale intelligente Flammenüberwachungskameras das Vorhandensein und die Ausbreitung von Flammen in Echtzeit, identifizieren verschiedene Flammenarten und verbessern die Genauigkeit und Reaktionsgeschwindigkeit der Branderkennung.
Industriebereich: Es erkennt Oberflächendefekte und führt Zusammensetzungsanalysen von Materialien durch. Es kann auch in der industriellen Automatisierung zur Objektmessung, -erkennung und -positionierung verwendet werden.
Bereich Kulturrelikte: Durch die Erfassung der Bildinformationen von Kulturrelikten in verschiedenen Spektralbändern können Material, Struktur und Erhaltungszustand der Relikte ermittelt und Referenzen für ihre Restaurierung und ihren Schutz bereitgestellt werden.