中国科学院上海光学精密机械研究所GaiaField高光谱相机培训

GaiaField高光谱相机培训

用户单位：中国科学院上海光学精密机械研究所

培训时间：2023年02月27日至28日

应用方向：材料光谱检测

本次培训在中国科学院上海光学精密机械研究所室内光学平台上开展，主要测试了设备光谱的准确性、空间分辨率尺度。本次培训产品为双利合谱自主研发生产的便携式高光谱成像系统GaiaField Lite-V10。中国科学院上海光学精密机械研究所相关成员全程参与培训。

培训人员现场操作高光谱相机

标准色卡测试比对光谱准确性

高光谱相机空间分辨率测试

经过验收培训测试后，GaiaField Lite-V10的光谱准确性和空间分辨率(50mm焦距镜头,300mm测试距离，分辨尺度为200um)满足应用测试要求

GaiaField系列便携式高光谱成像仪的主要功能

1. 透视射光栅，内置推扫式成像，无需外接电控转台或振镜等运动装置
2. 一键实现自动曝光、自动调焦、自动扫描速度匹配、自动获取高光谱影像
3. 支持Android、IPad、Iphone无线连接遥控（GaiaField Pro独有）
4. 辅助取景摄像头实现真正的所见即所得
5. 内置电池，可连续工作4小时以上
6. 单幅图像采集只需9秒左右
7. 自动暗背景单帧数据采集
8. 数据预览及校正功能：辐射度校正、反射率校正、区域校正
9. 数据格式完美兼容Evince、Envi等第三方数据分析软件
10. 支持Win7-32位或64位系统
11. 防尘防水功能（防尘等级IP5，防水等级IP1）

与目前的国内外现有的便携式高光谱成像仪相比，GaiaField Pro-V10E独有的软硬件功能如下：

● 辅助摄像头功能

● 通过辅助摄像头观察目标拍摄区域

● 当前狭缝位置指示

● 选择自动曝光与自动调焦区域，直观方便，仅需鼠标即可完成操作。

图3  辅助摄像头观察目标拍摄区域

自动调焦功能

1. 业内首创自动调焦技术，解决了传统手动调焦方式调焦不易判断和操作不便的问题。
2. 通过自动调焦实现对物距的测量

传统光谱相机进行调焦时，需要使用者在调焦的同时，观察采集屏幕，通过判断图像边界的锐利程度来完成操作。操作复杂，效率低。即使有经验的使用者也难以手动调整至最佳状态。卓立自主研发的自动调焦模组与算法，使以上问题得到了根本解决。每位使用者仅需单键操作，15秒内系统将自动完成对焦，无需任何额外知识，只需一次单击即可全自动完成。

3. 通过自动对焦功能的实现，还可以有效测量物距，进而实现扫描速度自动匹配

自动扫描速度匹配、自动曝光

1. 自动曝光：根据当前光照环境，进行曝光测试，获得精准的曝光时间。在得到最佳信噪比的同时，又可避免过度曝光造成数据作废。同时软件具有实时过度曝光监视功能。

自动扫描速度匹配：根据当前的曝光时间等参数，进行测试拍摄，得到实时帧速，进而计算出合适的扫描速度。从而避免了扫描图像的变形（扫描速度快，图像压缩；扫描速度慢，图像拉伸）