تصویربرداری فراطیفی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
مکعب فراطیفی.

تَصویربَرداری فَراطِیفی نوعی از تصویربرداری طیفی است که مانند سایر انواع تصویربرداری طیفی داده ها را از بخشی یا تمام طیف الکترومظناطیسی گردآوری و پردازش می‌کند. در حقیقت یک شیء در طول موج ها ی مربوط به رنج فراطیفی که بالاتر از طول موج های طیف مرئی هستند مورد تصویر برداری قرار می گیرد . هدف اصلی در تصویر برداری فرا طیفی, بدست آوردن محتوای طیفی یا به اصطلاح اثر طیفی یا امضای طیفی برای هر پیکسل از تصویر است .(مقصود تصویر شیئ مورد عکس برداری است ) . اثر طیفی مربوط به مواد مختلف منحصر به فرد است مانند اثر انگشت و در نتیجه بدست اوردن آن به شناسایی مواد کمک میکند . به طور مثال در عکس برداری با استفاده از ماهواره سنگ از خاک قابل تشخیص می شود یا در پزشکی سلول های سرطانی شناسایی می شوند. اثر طیفی معمولا در یک نمودار دو بعدی نمایش داده می شود که در آن محور x طول موج یا فرکانس و محور y مقدار را برای یک پیکس از تصویر نشان می دهد.

برخلاف چشم انسان که تنها می‌تواند نور قابل دیدار در سه باند (قرمز, سبز و آبی) را ببیند، تصویربرداری فراطیفی دامنه ی دید را به باند های بسیار بیشتری گسترش می دهد .این نکته حائز اهمیت است که رنگ هایی که چشم انسان می بیند در واقع بازتاب طول موج های متفاوت در رنج طیف مرئی انسان است و وقتی که در مورد گسترش قدرت دید فرای این طیف مرئی صحبت می کنیم این تفاوت و برتری خود را به شکل اعداد به ما نشان می دهند و نه رنگ ها ! چون بالاخره چشم انسان رنج مرثی را می بیند . تفاوت ظاهری در این است که ثصاویر فراطیفی گرفته شده با به اصطلاح رنگ ساختگی آشکار سازی می شوند .

حیواناتی وجود دارند که این توانایی را در چشم های خود دارند مثلا چشم‌های میگوی آخوندکی قادر به دیدن نور قابل روئیت به علاوه پرتوهای فرابنفش و فروسرخ است. میگوی آخوندکی قادر است انواع مرجان‌های دریایی، طعمه‌ها یا طعمه‌خواران را از هم بازبشناسد در صورتی که همه این‌ها ممکن است به چشم انسان به صورت هم‌رنگ دیده شوند.

انسان‌ها انواع حسگرها و سامانه‌های پردازشی با این توانایی ساخته‌اند و از کارکردهای آن‌ها در پزشکی, هوا فضا , کشاورزی، کانی‌شناسی، فیزیک و زمین شناسی بهره می‌گیرند.

سنسور های تصویر برداری فرا طیفی[ویرایش]

سامانه‌های ماهواره‌ای دارای سنجنده‌های فراطیفی[ویرایش]

تکنولوژی های انجام تصویر برداری طیفی[ویرایش]

تفاوت بین تصویربرداری فراطیفی و چند طیفی[ویرایش]

کاربرد ها[ویرایش]

منابع نرم افزاری[ویرایش]

پیشینه[ویرایش]

تصویربرداری فراطیفی برای نخستین بار در اواخر دهه هفتاد میلادی در ایالات متحده آمریکا انجام شد و به سرعت پیشرفت و گسترش یافت. مهم‌ترین مرحله پیشرفت این فناوری، در سال ۱۹۸۹ و همزمان با ساخت سنجنده هوابرد آویریس توسط مرکز جی‌پی‌ال ناسا صورت گرفت که قادر به نمونه‌برداری در ۲۲۴ باند طیفی بود و پس از آن انواع سنجنده‌های فراطیفی هوابرد و فضایی دیگر نیز طراحی و ساخته شدند.[۱]

منابع[ویرایش]

  1. دانشنامه فضایی ایران، فناوری تصویربرداری فراطیفی. بازدید: دسامبر ۲۰۰۹.

Wikipedia contributors, "Hyperspectral imaging," Wikipedia, The Free Encyclopedia, (accessed December 2, 2009).