Hvad er et hyperspektralt billede?

Et hyperspektralt billede er et billede, der omfatter hele lysspektret. Disse billeder bruges typisk til at finde information, der er usynlig for det menneskelige øje. Visse ting, fra olie til plantesygdomme, vises forskelligt, når de fotograferes ved hjælp af ikke-synligt lys. Denne egenskab giver folk mulighed for at lokalisere spormængder af et stof blot gennem et fotografi snarere end omfattende test. Processen med at skabe et hyperspektralt billede er dyrt, men det er ofte billigere end blindtestmetoder.

Synligt lys er kun en lille mængde af det lys, der skinner på jorden. Disse andre lette bånd, såsom infrarød eller ultraviolet, er altid til stede, men uden for det menneskelige øjes rækkevidde. Visse stoffer ser forskellige ud under disse lys, forudsat at en person kunne se dem. Disse genstande kan lyses i mærkelige farver eller ser ud til at skille sig ud, næsten som et 3D-billede.

Ved at bruge et hyperspektralt billede forsøger folk at drage fordel af disse egenskaber. Den oprindelige brug af denne teknologi var at finde olie og mineraler. Sporemængderne i jorden ville medføre forskydninger i ikke-synligt lysspektrum. Efter at have brugt billederne til at finde sandsynlige steder for naturressourcer, kunne folk gå ind og foretage test i specifikke områder. Dette eliminerede behovet for tilfældige eller blinde testmetoder, og begge fremskyndede processen og reducerede dens omkostninger.

Teknologien er siden bevæget sig ind i andre områder, og især landbrug har draget fordel. Ved at bruge et hyperspektralt billede er det muligt at overvåge ting som jordmætning og sammensætning samt plantesundhed. Planter absorberer forskellige bølger af ikke-synligt lys baseret på deres generelle helbred; ved at overvåge denne egenskab, kan en producent bemærke et problem længe før det er synligt på anlægget.

Et hyperspektralt billede består af mange lag af individuelle billeder; hver af dem repræsenterer en bestemt lysfrekvens. Disse lag stables oven på hinanden og skaber et terninglignende billede, der viser hele lysspektret. Styrken ved et lysemission bliver tydeligt, når man går gennem billederne, da stærkere kilder skubber gennem flere frekvenser.

Denne teknologi er både ekstremt nøjagtig og let at bruge. Den eneste reelle ulempe ved et hyperspektralt billede er omkostningerne til udstyr og opbevaring af information. Når disse områder falder i pris, bevæger sig hyperspektral billeddannelse ind i flere og flere områder. Teknologien er allerede inden for visse overvågnings- og avancerede konstruktioner, men de faldende omkostninger skaber anvendelser inden for medicin, sikkerhed i hjemmet og astronomi.