التصوير الطيفي

التصوير الطيفي هو التصوير الذي يستخدم نطاقات متعددة عبر الطيف الكهرومغناطيسي . [1] بينما تلتقط الكاميرا العادية الضوء عبر ثلاثة نطاقات طول موجي في الطيف المرئي، الأحمر والأخضر والأزرق (RGB)، فإن التصوير الطيفي يشمل مجموعة واسعة من التقنيات التي تتجاوز RGB. قد يستخدم التصوير الطيفي الأشعة تحت الحمراء ، أو الطيف المرئي، أو الأشعة فوق البنفسجية ، أو الأشعة السينية ، أو مزيجًا من ما سبق. قد يشمل ذلك الحصول على بيانات الصورة في نطاقات مرئية وغير مرئية في وقت واحد، أو الإضاءة من خارج النطاق المرئي، أو استخدام المرشحات الضوئية لالتقاط نطاق طيفي معين. من الممكن أيضًا التقاط مئات نطاقات الطول الموجي لكل بكسل في الصورة.

يلتقط التصوير متعدد الأطياف عددًا صغيرًا من النطاقات الطيفية، عادةً من ثلاثة إلى خمسة عشر نطاقًا، من خلال استخدام مرشحات وإضاءة مختلفة. يمكن للعديد من أجهزة استشعار الكاميرا RGB الجاهزة اكتشاف أطوال موجية للضوء من 300 نانومتر إلى 1200 نانومتر. [2] يمكن إضاءة المشهد بضوء NIR، وفي الوقت نفسه، يمكن استخدام مرشح تمرير الأشعة تحت الحمراء على الكاميرا لضمان حجب الضوء المرئي والتقاط NIR فقط في الصورة. ومع ذلك، تستخدم الأعمال الصناعية والعسكرية والعلمية أجهزة استشعار مصممة لهذا الغرض.

التصوير الطيفي الفائق هو فئة فرعية أخرى من التصوير الطيفي، والذي يجمع بين التحليل الطيفي والتصوير الرقمي . في التصوير الطيفي الفائق ، يتم جمع طيف كاملأو بعض المعلومات الطيفية (مثل تحول دوبلر أو تقسيم زيمان لخط طيفي ) عند كل بكسل في مستوى الصورة . تستخدم الكاميرا الطيفية الفائق أجهزة خاصة لالتقاط مئات من نطاقات الطول الموجي لكل بكسل، والتي يمكن تفسيرها على أنها طيف كامل. بعبارة أخرى، تتمتع الكاميرا بدقة طيفية عالية. تُستخدم عبارة "التصوير الطيفي" أحيانًا كطريقة مختصرة للإشارة إلى هذه التقنية، ولكن من الأفضل استخدام مصطلح "التصوير الطيفي الفائق" في الأماكن التي قد ينشأ فيها غموض. غالبًا ما يتم تمثيل الصور الطيفية الفائقة على أنها مكعب صورة، وهو نوع من مكعبات البيانات . [3]

تتضمن تطبيقات التصوير الطيفي [4] الحفاظ على الفن ، وعلم الفلك ، والفيزياء الشمسية ، وعلم الكواكب ، والاستشعار عن بعد للأرض . كما ينطبق أيضًا على إعادة الإنتاج الرقمي والطباعي، وتصميم إضاءة المعارض للمؤسسات الثقافية الصغيرة والمتوسطة. [5]

الأنظمة

أنظمة التصوير الطيفي هي الأنظمة التي تتمكن من خلال الحصول على صورة واحدة أو أكثر لموضوع من إعادة طيف لكل بكسل من الصور الأصلية.

هناك عدد من المعلمات لتوصيف البيانات التي تم الحصول عليها:

  • الدقة المكانية، والتي يمكن وصفها من حيث عدد البكسلات للصورة بأكملها، أو من حيث الحد الأدنى للمساحة المربعة التي يمكن تمييزها على السطح. وعادة ما تعتمد على عدد الميجا بكسل في الكاميرا الفوتوغرافية
  • الدقة الطيفية، التي تحدد أصغر اختلاف طيفي يستطيع النظام تمييزه
  • الدقة الإشعاعية، التي توضح مدى دقة النظام في قياس نسبة الانعكاس الطيفي

الطريقة الأكثر استخدامًا لتحقيق التصوير الطيفي هي التقاط صورة لكل نطاق مرغوب فيه، باستخدام مرشحات النطاق الضيق. يؤدي هذا إلى عدد كبير من الصور ومجموعة كبيرة من المرشحات عندما تكون هناك حاجة إلى دقة طيفية كبيرة.

توجد تقنية أخرى أكثر كفاءة وتعتمد على مرشحات النطاق الترددي المتعدد، والتي تسمح بالحصول على عدد من النطاقات النهائية بدءًا من عدد محدود من الصور. تبني الصور الملتقطة قاعدة رياضية بمعلومات كافية لإعادة بناء البيانات لكل بكسل بدقة طيفية عالية. هذا هو النهج الذي يتبعه التصوير متعدد الأطياف متعدد الألوان [6] (HMI) من Profilocolore [7] SRL.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "قياس فرط اللون متعدد الأطياف والتعرف التلقائي على الصبغة الموجهة: بعض دراسات الحالة الرائعة | (2013) | ميليس | منشورات | سبي". spie.org . doi :10.1117/12.2020643. S2CID  55155694 . تم الاسترجاع في 2021-08-07 .
  2. ^ www.red.com https://www.red.com/red-101/infrared-cinema . تم الاسترجاع في 2024-04-09 . {{cite web}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  3. ^ "تصور وتحليل مكعبات البيانات الطيفية من مجموعة أدوات Hipe (هكذا)" (PDF) . herschel.esac.esa.int . 2008-12-04 . تم الاسترجاع في 2017-04-28 .
  4. ^ ميكولي، ماتيو؛ ميليس، مارسيلو (2013-05-30). بيزاتي، لوكا؛ تارجوسكي، بيوتر (المحررون). "نظام إضاءة واسع الطيف معياري للتشخيص والحفظ والترميم". البصريات للفنون والعمارة والآثار الرابع . 8790. الجمعية الدولية للبصريات والفوتونيات: 879017. رمز Bibcode : 2013SPIE.8790E..17M. doi : 10.1117/12.2020655. S2CID  129213005.
  5. ^ أوبورن، لوك؛ معهد روتشستر للتكنولوجيا (26 أغسطس 2022). "يطور العلماء تقنيات التصوير الطيفي لمساعدة المتاحف في جهود الحفاظ عليها". Phys.org .
  6. ^ Colantonio, C.; Pelosi, C.; D'Alessandro, L.; Sottile, S.; Calabrò, G.; Melis, M. (2018-12-19). "نظام التصوير متعدد الأطياف فائق الدقة لتشخيص التراث الثقافي: دراسة مبتكرة لفحص اللوحات النحاسية". المجلة الفيزيائية الأوروبية بلس . 133 (12): 526. رمز Bibcode :2018EPJP..133..526C. doi :10.1140/epjp/i2018-12370-9. ISSN  2190-5444. S2CID  256110781.
  7. ^ "أنظمة التصوير الطيفي | Profilocolore | ما وراء الرؤية الطبيعية". Profilocolore . تم الاسترجاع في 2021-08-06 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Spectral_imaging&oldid=1242019740"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate