ハイパースペクトラル画像データをリアルタイムで解析

April, 22, 2014, Dresden--ハイパースペクトラルセンサを搭載したカメラは人の目よりも遙かに分解能が高い。網膜は、わずか3つの色受容体(赤、緑、青)しかないが、それとは違いこのセンサは、ピクセル毎に130の異なる色値を生成する。
　この高度な色分解能を利用すると、多様な物質の全体が完璧に識別できる。これは、全ての物質が固有の色スペクトラムを持っているからである。これは、その表面が受けた光をどのように反射するかには関係しない。ハイパースペクトラル技術は、表面を綿密に調べる必要があるところでは、どこでも利用できる。例えば、鉱物資源の調査、製造工程の品質コントロール、あるいは食品製造、上空からの環境モニタなど。しかし、現在利用できるシステムは情報処理が非常に遅い。これは、分析からの膨大なデータが蓄積されるためである。
　フラウンホーファーオプトロニクス、システム技術&画像利用研究所IOSBは、ソフトウエアSpectralFinderを開発した。これは、膨大な量のハイパースペクトラルデータをモバイルプラットフォームに記録し、それらをリアルタイムで解析する。この技術は、カメラが記録する多様なカラースペクトルに基づいて、130-chの表面画像を生成する。ユーザがモニタの画像エリアをクリックすると、アルゴリズムが直ちに、ライブ画像のどこに似た表面が見つかるかを表示する。これは、ソフトウエアが画像エリア内の130色値を残りの画像ピクセルと比較することで完了する。続いて、色値が最も一致する表面を表示する。
　この技術は現在プロトタイプの段階。研究チームは、可能性のあるアプリケーションシナリオのテストに成功している。システム全体は、ハイパースペクトラムカメラとSpectralFinderがインストールされたコンピュータで構成。このコンパクトな技術は手動で簡単に操作できる。
　「物質をパイルベースで検出、分類する方式は様々な分野で大きなメリットがある。例えば、地上や上空からの環境モニタリングなどが挙げられる」とIOSBのDr. Wolfgang eddelmann氏はコメントしている。
(詳細は、www.fraunhofer.de)