Hyperspektrales Sehen. Was ist es?

Wie erkennt man Fremdkörper, zum Beispiel ein Stück Plastik in einer Mischung aus gleichfarbigen Lebensmitteln? Auf den ersten Blick ist das menschliche Auge bei dieser Art der Erkennung möglicherweise nicht zu 100 % effektiv, die Hyperspektraltechnologie jedoch.

Die Lebensmittelbranche gehört zu den Branchen, die am gründlichsten qualitätsgeprüft werden, da vor allem die Verbrauchersicherheit gefordert ist. Die immer bekannter werdende hyperspektrale Bildverarbeitungstechnologie ist die beste Option für die Qualitätskontrolle, Überwachung und Steuerung von Produktionsprozessen im Lebensmittelsektor.

Aber was genau ist hyperspektrales Sehen?

Das hyperspektrale Sehen kombiniert zwei verschiedene Technologien, eine davon ist das Computersehen, das, wie wir in anderen Blogs gesagt haben, darin besteht, Bilder der realen Welt aufzunehmen, zu verarbeiten und zu analysieren, damit sie uns zusätzliche Informationen liefern. Diese Technologie erstellt in Kombination mit der Infrarotbereichsspektroskopie dreidimensionale Karten, auch Hyperwürfel genannt.

Von diesen drei Dimensionen entsprechen zwei der Morphologie der Probe und der Rest ihrer Zusammensetzung. Jeder Hyperwürfel besteht aus Bildern und Pixelbildern. Jedes Pixel enthält Daten, diese Daten sind Spektren, die es ermöglichen, Körper mit hoher (Metalle) und niedriger Dichte (organische Überreste oder Insekten) zu identifizieren.

Das Highlight dieser Technologie ist die Möglichkeit, die Zusammensetzung der Produkte kontinuierlich zu identifizieren und die Zusammensetzungskarte zu kennen, um die Verteilung der Komponenten des Produkts zu kennen und seine Homogenität sicherzustellen. Anhand einer Farblegende kann die Zusammensetzung des detektierten Elements erkannt werden. Hier sind einige Beispiele dafür, wie die hyperspektralen Bilder im Vergleich zum Original aussehen würden.

Hyperspektralbild von Reis gemischt mit Plastik

Hyperspektrales Bild, auf dem Pistazienschalen und Pistazienhaut zu sehen sind

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