Cámaras hiperespectrales

¿Te gustaría poder diferenciar entre dos materiales aparentemente idénticos? ¿Detecta una piedra antes de embolsar su producto? ¡Las cámaras hiperespectrales nos permiten hacer esto y mucho más!

¿Qué es la tecnología hiperespectral?

El hiperespectral  La tecnología nos permite capturar y procesar una gran cantidad de longitudes de onda, diferenciando entre diferentes tipos de materiales. También se utiliza en el campo militar, y en la agricultura, por ejemplo, para la vigilancia ambiental.

La imagen hiperespectral nos permite realizar el mapeo de minerales, distinguir su composición e incluso hacer un diagnóstico médico menos invasivo. Una imagen hiperespectral nos permite ver más allá de lo que ven nuestros ojos, representan información física y química de lo que estamos viendo, en tiempo real. Por tanto, nos permite realizar la clasificación de un material, sin tener que pasar por el laboratorio.

“Imágenes hiperespectrales de rango cercano de plantas:una revisión. Ingeniería de Biosistemas. Puneet Mishra, Mohd Shahrimie, Ana Herrero y otros”

Las cámaras hiperespectrales nos permiten “ver” al mismo tiempo que si fuéramos abejas ya que nos permiten ver en el rango ultravioleta de 10 nm a 380 nm, como los humanos porque nos permiten ver en el infrarrojo visible, a partir de 380 nm a 700 nm, y como peces de colores porque nos permite ver en infrarrojo desde 700 nm hasta 1000 nm.

Es un método de medición:

– Sin contacto :al tratarse de una cámara, las imágenes se capturan sin contacto material y en muchos casos se puede realizar en tiempo real, tanto la captura como el análisis. Por lo tanto, es un método de caracterización y medición muy efectivo.

– No destructivo :del mismo modo, es un sistema de medición no destructivo ya que no hay interacción física con el material, por lo que obtendremos nuestros resultados sin dañarlo.

Aspectos muy importantes a tener en cuenta:

– La calibración del equipo para nuestro material y el elemento que queremos detectar.

– Selección de iluminación:según el tipo de aplicación que queramos iniciar, será necesario estudiar las condiciones de iluminación adecuadas, por ejemplo, añadir iluminación infrarroja, mantener una iluminación constante, etc.

– Selección de las longitudes de onda que queremos observar:una vez definida la aplicación, también será importante determinar en qué bandas se encuentran los materiales o características a analizar, para poder seleccionar el equipo que mejor se adapte a nuestras necesidades.

Diferencias con otras tecnologías de visión

Las diferencias con otros tipos de Computer Vision se basan en la cantidad de longitudes de onda y datos que el sistema es capaz de capturar. Entonces podemos diferenciar entre este tipo de imágenes:

– Imágenes binarias :contienen dos tipos de estado, ceros o unos. La información que nos proporcionan es muy limitada para ser suficiente para algunas aplicaciones donde solo necesitamos conocer contornos entre objetos con alto contraste.

– Imágenes en escala de grises :pueden tener 255 estados (escala) en cuanto a tono de gris. Nos aportan más información que la anterior. Pueden ser suficientes en un gran número de aplicaciones donde no necesitamos saber las coordenadas de color.

– Imágenes en color :en este caso pasamos a otra dimensión ya que tenemos 3 canales:rojo, verde y azul, por lo que tenemos un cubo de posiciones donde podemos tener cada píxel de color.

– Imágenes multiespectrales :nuevamente, aumentamos en otra dimensión ya que aquí tenemos la información de los cubos de colores pero en varias longitudes de onda. Las cámaras multiespectrales normalmente reciben información de aproximadamente 2 a 10 longitudes de onda, no contiguas entre sí. Sirven para detectar algunas diferencias en la composición.

– Imágenes hiperespectrales :la diferencia con los anteriores es el número de longitudes de onda que representan. En este caso, hay información de cientos de bandas contiguas, por lo que las diferencias que se pueden detectar y el rango de composición es mucho mayor.

Beneficios de la tecnología hiperespectral

Las imágenes hiperespectrales nos aportan, entre otros, los siguientes beneficios:

– Calidad y fiabilidad: nos da la capacidad de detectar cuerpos extraños, lo que mejora la inspección de calidad, por ejemplo, en el sector alimentario.

– Inspección rápida en tiempo real del 100% de la producción, sin contacto y sin procesos invasivos.

– Adaptable a los procesos existentes , aportando notables mejoras y seguridad en la inspección y controles de calidad.

Aplicaciones de tecnología hiperespectral

Aquí te explicamos algunas de las aplicaciones más interesantes de la tecnología hiperespectral:

Encuentra elementos extraños inertes en los productos

Encuentra diferencias entre elementos orgánicos en los productos

Inspección en contenedores sellados

Mida la composición y los elementos nutricionales de los alimentos

Control del proceso que ha terminado (horneado)

Monitoreo de humedad

¿Quieres aplicar tecnología hiperespectral en alguno de tus Proyectos? ¡Contáctanos!

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