Parametry hyperspektrálních snímacích systémů

Abstract

Tato diplomová práce přibližuje téma hyperspektrálního snímání. Zaměřuje se na popis parametrů hyperspektrálních snímacích systémů a zmiňuje jejich možnou aplikaci v praxi. Práce se dále věnuje podrobnému seznámení s hyperspektrální kamerou Specim PFD4K-65-V10E v laboratoři ČVUT. Je popsáno, jak s kamerou pracovat a ověřeno několik jejích parametrů jako je spektrální vzorkování, PSNR, PIQE nebo MTF. Provedeno je také porovnání se spektrometrem. Praktická část se dále věnuje určení vhodných testovacích vzorků a analýzy jejich reflektance. Bylo zjištěno, že mezi vhodné vzorky pro kameru v laboratoři patří například arašídy, ovoce, zelenina, rostliny, maso nebo také displeje či vytištěné fotografie. Z diplomové práce se jeví jako perspektivní a zatím nepříliš prozkoumané využití k rozpoznání inkoustu a tiskárny na základě reflektance. Zároveň byl pro vyhodnocení napsán program s názvem HyperCalib, který umožňuje analýzu hyperspektrálních snímků a integruje několik algoritmů pro porovnání spektrální reflektance.

This master’s thesis deals with the hyperspectral imaging. The focus is on describing parameters of hyperspectral cameras and their possible application. The thesis examines Specim PFD4K-65-V10E hyperspectral camera in the laboratory of CTU. It was presented how to work with this new camera, performed measurement to verify parameters like spectral sampling, PSNR, PIQE or MTF. A comparison with a spectrometer was made. The practical part is further dedicated to determining the test samples and analyzing their reflectance. It has been found that suitable samples for the camera in the laboratory includes peanuts, fruits, vegetables, plants, meat, displays or printed photographs. Application for the recognition of ink and printers based on reflectance seems to be a promising and not yet very explored area. The program called HyperCalib was written for evaluation, which enables the analysis of hyperspectral images and integrates several algorithms for comparing spectral reflectance.