ハイパースペクトルセンサーとは

ハイパースペクトルセンサーは、電磁スペクトルの広い部分を使用して画像を記録するデバイスです。 これらのセンサーは、それぞれがスペクトルの一部を表すいくつかのスライスまたはスペクトルバンドで画像をキャプチャします。 次に、これらのスペクトルバンドを組み合わせて、3次元の合成画像を形成します。 結果として得られる画像またはハイパースペクトルキューブにより、スキャン領域を構成する材料または鉱物の決定的な深層分析が可能になります。 ハイパースペクトルイメージングは​​、物理学、農業、監視、鉱物学の分野で貴重な診断ツールです。

人間は、電磁スペクトルの可視光部分の画像しか識別できません。 カマキリエビなどの自然界のいくつかの生き物は、紫外線や赤外線を含むはるかに広い範囲の物体を「見る」ことができます。 ハイパースペクトルセンサーは、同じ広いスペクトル感度特性を持ち、人間の目に見えない反射光の波長を検出します。 ハイパースペクトルイメージング機器は、これらの画像を波長で定義されたスライスまたはスペクトルバンドで記録します。 異なる材料と鉱物は、独自の方法で別々の光波長を反射するため、機器はあらゆる物体の正確な組成断面画像を構築できます。

ほとんどの材料のスペクトル「シグネチャ」は、センサーによってキャプチャされた情報を簡単に識別できるようにする既知の要因です。 これにより、鉱石や石油を検索する際の探査プロセスが大幅に促進されます。 このタイプの探査におけるハイパースペクトルセンサーは通常、軽飛行機で輸送され、収集されたデータは着陸時に同化されます。 地理的スペクトル分析も、衛星に配置されたセンサーを介して宇宙から実行されます。 これらの場合、収集されたデータは無線リンクによって地球に送り返されます。

ハイパースペクトルセンサーは、農業業界でも一般的に使用されています。 そこで、植物病の発生の早期発見に役立つ画像を作成するために使用されます。 それらはまた、立っている作物の栄養レベルと周囲の土壌の水レベルを確立するために使用されます。 農業におけるハイパースペクトルイメージングのもう1つの重要な用途は、家畜飼料中の動物性タンパク質の検出です。 この情報は、狂牛病などの動物の病気のspread延に対する対策として使用されます。

セキュリティおよび監視産業は、ハイパースペクトルセンサーの常用者でもあります。 これらのアプリケーションでは、センサーを使用して、実際の植生と迷彩塗装を区別し、交通量の多いエリアを検出します。 また、地下の定置を特定し、地雷原の位置を特定することもできます。 捜査官はまた、ハイパースペクトルセンサーを使用して、墓や埋蔵物の位置を示す可能性のある最近撹乱された地球を特定することができます。