Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2011089895A - Device and method of hyperspectral imaging - Google Patents

Device and method of hyperspectral imaging Download PDF

Info

Publication number
JP2011089895A
JP2011089895A JP2009243723A JP2009243723A JP2011089895A JP 2011089895 A JP2011089895 A JP 2011089895A JP 2009243723 A JP2009243723 A JP 2009243723A JP 2009243723 A JP2009243723 A JP 2009243723A JP 2011089895 A JP2011089895 A JP 2011089895A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
slit
wavelength
wavelength region
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2009243723A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Arata Satori
新 佐鳥
Naoki Noro
直樹 野呂
Kenei Aoyagi
賢英 青柳
Yusuke Takeuchi
佑介 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2009243723A priority Critical patent/JP2011089895A/en
Publication of JP2011089895A publication Critical patent/JP2011089895A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hyperspectral imaging device achieving photographing of a moving image by increasing the number of photographed images of hyperspectral image data per unit time, and a hyperspectral imaging method. <P>SOLUTION: The hyperspectral imaging device includes: a variable slit member 104 constituting a slit 104A for forming light from an object into linear light parallel to a first direction, allowing the light to pass therethrough, and moving the position of the slit from one end side to the other end side in a second direction within the member; a spectral optical element 106 for dividing light having passed through the slit into a plurality of wavelength regions defined by hyperspectra; an imaging element 110 for receiving light of each wavelength region divided by the spectral optical element; and an image generating part 112 for calculating the intensity of light for each wavelength region based on an electric signal and generating a single two-dimensional image for each wavelength region based on the relationship between the position of the slit and the position of the light of each wavelength region received by the imaging element at the imaging element when the slit is moved from the one end side to the other end side once. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハイパースペクトル撮像装置及びハイパースペクトル撮像方法に関する。   The present invention relates to a hyperspectral imaging apparatus and a hyperspectral imaging method.

ハイパースペクトルカメラは、被写体からの光をハイパースペクトルで定義される複数の波長領域に分光して、波長領域ごとの画像を取得する撮像装置である。ハイパースペクトルセンサーは、衛星及び航空機に搭載されて農業分野、環境分野などに使用されてきた。また、将来的にも医療分野、食品分野などでの活用が期待されている。   A hyperspectral camera is an imaging device that obtains an image for each wavelength region by splitting light from a subject into a plurality of wavelength regions defined by the hyperspectrum. Hyperspectral sensors have been used in agricultural fields, environmental fields, etc., mounted on satellites and aircraft. In the future, it is expected to be used in the medical field and food field.

ハイパースペクトル技術によれば、従来の色の概念をスペクトル領域に拡張でき、人間の目には見えない現象を可視化することができる。特許文献1では、ハイパースペクトル技術を内視鏡システムに応用した技術が開示されている。   According to the hyperspectral technology, the conventional color concept can be extended to the spectral region, and phenomena that are invisible to the human eye can be visualized. Patent Document 1 discloses a technique in which hyperspectral technology is applied to an endoscope system.

特開2009−39280号公報JP 2009-39280 A

ハイパースペクトルカメラによって取得される画像を使用できる技術分野は、上述した分野に限定されない。例えば、移動する物体や、形状が時間と共に変化する物体などを被写体として撮影し、ハイパースペクトル技術を用いてこれらの物体を計測することで従来にない物体認識や特性解析が可能となる可能性がある。   The technical field in which an image acquired by the hyperspectral camera can be used is not limited to the above-described field. For example, moving objects or objects whose shapes change over time can be photographed as subjects, and measurement of these objects using hyperspectral technology may enable unprecedented object recognition and characteristic analysis. is there.

ところで、従来のハイパースペクトルカメラは、波長領域ごとの2次元空間で表される画像を取得できたが、静止画像のみしか取得できなかった。例えば、従来のハイパースペクトルカメラは、1組のスペクトル画像データを取得するのに10数秒〜数十秒、又は数分のオーダーの時間がかかった。従って、移動する物体や、形状が時間と共に変化する物体などを認識したり解析したりするためには、時間軸方向の画像(動画像)の取得が要求されるが、従来のハイパースペクトルカメラではリアルタイム性のある動画像を取得することが困難だった。   By the way, the conventional hyperspectral camera can acquire an image represented in a two-dimensional space for each wavelength region, but can only acquire a still image. For example, in the conventional hyperspectral camera, it takes ten to several tens of seconds or several minutes to acquire a set of spectral image data. Therefore, in order to recognize and analyze a moving object or an object whose shape changes with time, it is required to acquire an image (moving image) in the time axis direction. It was difficult to obtain moving images with real-time characteristics.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ハイパースペクトル画像データの単位時間当たりの撮像枚数を増加させることができ、ハイパースペクトル画像データの動画撮影を実現することが可能な、新規かつ改良されたハイパースペクトル撮像装置及びハイパースペクトル撮像方法を提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to increase the number of hyperspectral image data captured per unit time, and to move a moving image of hyperspectral image data. It is an object of the present invention to provide a novel and improved hyperspectral imaging apparatus and hyperspectral imaging method capable of realizing imaging.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、被写体からの光を第一の方向に平行な線状の光にして透過させるスリットを形成し、第一の方向に対して垂直な第二の方向に一端側から他端側にスリットの位置を部材内で移動する可変スリット部材と、スリットを透過した光をハイパースペクトルで定義される複数の波長領域に分光する分光光学素子と、分光光学素子で分光された波長領域ごとの光を受光し、光電変換して電気信号を生成する複数の画素を有する撮像素子と、電気信号に基づいて波長領域ごとの光の強度を算出し、スリットの可変スリット部材における位置と、撮像素子で受光された波長領域ごとの光の撮像素子における位置との関係に基づいて、スリットが一端側から他端側に一回移動したとき、一つの2次元画像を波長領域ごとに生成する画像生成部とを備えることを特徴とするハイパースペクトル撮像装置が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to one aspect of the present invention, a slit is formed that transmits light from a subject as linear light parallel to the first direction, and is perpendicular to the first direction. A variable slit member that moves the position of the slit within the member from one end side to the other end side in the second direction, and a spectroscopic optical element that splits light transmitted through the slit into a plurality of wavelength regions defined by a hyperspectrum, An image sensor having a plurality of pixels that receive light for each wavelength region spectrally separated by the spectroscopic optical element and photoelectrically convert it to generate an electrical signal, and calculates the intensity of light for each wavelength region based on the electrical signal. Based on the relationship between the position of the slit in the variable slit member and the position of the light for each wavelength region received by the image sensor in the image sensor, when the slit moves once from the one end side to the other end side, 2D image Hyperspectral imaging apparatus characterized by comprising an image generator for generating for each wavelength region is provided.

上記可変スリット部材は、電圧の印加に応じた液晶による光の透過及び遮断によって、スリットを形成し、スリットの位置を電気的に移動してもよい。   The variable slit member may form a slit by electrically transmitting and blocking light by liquid crystal in response to voltage application, and may electrically move the position of the slit.

上記分光光学素子で分光された波長領域ごとの光の強度を増幅させ、増幅した光を撮像素子に照射する光増幅部を更に備えてもよい。   You may further provide the optical amplification part which amplifies the intensity | strength of the light for every wavelength range spectrally divided by the said spectroscopic optical element, and irradiates an image pick-up element with the amplified light.

上記可変スリット部材、分光光学素子及び撮像素子に向けて光を照射する発光ダイオードと、発光ダイオードが照射する光のピーク波長を通過させるバンドパスフィルタと、
を有する波長校正光源を更に備えてもよい。
A light-emitting diode that emits light toward the variable slit member, the spectroscopic optical element, and the imaging element; a band-pass filter that passes the peak wavelength of the light emitted by the light-emitting diode;
A wavelength calibration light source having the following may be further provided.

上記波長校正光源のバンドパスフィルタを通過した光を拡散し透過させる拡散板を更に備えてもよい。   You may further provide the diffusion plate which diffuses and permeate | transmits the light which passed the band pass filter of the said wavelength calibration light source.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、可変スリット部材が、被写体からの光を第一の方向に平行な線状の光にして透過させるスリットを形成し、第一の方向に対して垂直な第二の方向に一端側から他端側にスリットの位置を部材内で移動するステップと、分光光学素子が、スリットを透過した光をハイパースペクトルで定義される複数の波長領域に分光するステップと、撮像素子が、分光光学素子で分光された波長領域ごとの光を受光し、光電変換して電気信号を生成する複数の画素を有するステップと、画像生成部が、電気信号に基づいて波長領域ごとの光の強度を算出し、スリットの可変スリット部材における位置と、撮像素子で受光された波長領域ごとの光の撮像素子における位置との関係に基づいて、スリットが一端側から他端側に一回移動したとき、一つの2次元画像を波長領域ごとに生成するステップとを備えることを特徴とするハイパースペクトル撮像方法が提供される。   In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, the variable slit member forms a slit that transmits light from the subject as linear light parallel to the first direction, and transmits the slit. The step of moving the position of the slit within the member from one end side to the other end side in the second direction perpendicular to the first direction, and the spectroscopic optical element is defined by hyperspectral light transmitted through the slit A step of splitting the light into a plurality of wavelength regions, a step of having an image sensor having a plurality of pixels that receive light for each wavelength region dispersed by the spectroscopic optical element and photoelectrically convert the light to generate an electrical signal, and an image generation unit However, based on the electrical signal, calculate the intensity of light for each wavelength region, based on the relationship between the position of the slit in the variable slit member and the position of the light for each wavelength region received by the image sensor in the image sensor, Pickpocket When bets are moved once from one end to the other end, hyperspectral imaging method characterized by comprising the steps of generating a single two-dimensional image for each wavelength region is provided.

本発明によれば、ハイパースペクトル画像データの単位時間当たりの撮像枚数を増加させることができ、ハイパースペクトル画像データの動画撮影を実現することができる。   According to the present invention, the number of captured hyperspectral image data per unit time can be increased, and moving image capturing of hyperspectral image data can be realized.

本発明の一実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の構成及び動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure and operation | movement of the hyperspectral camera 100 which concern on one Embodiment of this invention. 同実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の構成を示すブロック図である。2 is a block diagram illustrating a configuration of a hyperspectral camera 100 according to the embodiment. FIG. 同実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の光学系を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the optical system of the hyperspectral camera 100 concerning the embodiment. 同実施形態に係る電子スリット104を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the electronic slit 104 which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係るイメージインテンシファイア108を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the image intensifier 108 which concerns on the embodiment. 同実施形態に係る波長校正部116を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the wavelength calibration part 116 which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る波長校正光源170を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the wavelength calibration light source 170 which concerns on the same embodiment. 図8(A)は、LED174の発光強度と波長の関係を示すグラフであり、図8(B)は、BPF176の透過率と波長の関係を示すグラフであり、図8(C)は、LED174の発光強度と波長の関係を示すグラフである。8A is a graph showing the relationship between the emission intensity of the LED 174 and the wavelength, FIG. 8B is a graph showing the relationship between the transmittance of the BPF 176 and the wavelength, and FIG. 8C is a graph showing the relationship between the LED 174 and FIG. It is a graph which shows the relationship between the emitted light intensity of this, and a wavelength. 同実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the hyperspectral camera 100 which concerns on the same embodiment. ハイパースペクトルデータの定義を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the definition of hyperspectral data. ハイパースペクトルデータの定義を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the definition of hyperspectral data. 従来のハイパースペクトルカメラ10を示す構成図である。It is a block diagram which shows the conventional hyperspectral camera.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

[1.一実施形態の構成]
まず、本発明の一実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の構成について説明する。図1は、本実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の構成及び動作を示す説明図である。図2は、本実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の構成を示すブロック図である。図3は、本実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の光学系を示す説明図である。
[1. Configuration of Embodiment]
First, the configuration of the hyperspectral camera 100 according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration and operation of a hyperspectral camera 100 according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the hyperspectral camera 100 according to the present embodiment. FIG. 3 is an explanatory diagram showing an optical system of the hyperspectral camera 100 according to the present embodiment.

本実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100は、ハイパースペクトル撮像装置の一例であり、ハイパースペクトルで定義される複数の波長領域ごとの画像を動画として取得できる撮像装置である。   The hyperspectral camera 100 according to the present embodiment is an example of a hyperspectral imaging apparatus, and is an imaging apparatus that can acquire images for a plurality of wavelength regions defined by the hyperspectrum as moving images.

ハイパースペクトルカメラ100は、PC(パーソナルコンピュータ)140等の情報処理装置やビデオモニタ150等に画像データを送信でき、撮像した画像をPC140で処理したり、ビデオ出力変換回路152を介してビデオモニタ150で表示したりできる。ハイパースペクトルカメラ100と、PC140やビデオモニタ150等は、Camera Link規格等によって接続され、I/F回路130を介してデータの送受信が行われる。   The hyperspectral camera 100 can transmit image data to an information processing apparatus such as a PC (personal computer) 140, a video monitor 150, and the like. The captured image is processed by the PC 140, and the video monitor 150 is connected via the video output conversion circuit 152. Can be displayed. The hyperspectral camera 100, the PC 140, the video monitor 150, and the like are connected according to the Camera Link standard or the like, and data is transmitted / received via the I / F circuit 130.

ハイパースペクトルカメラ100は、例えば受光レンズ102と、レンズ103と、電子スリット104と、電子スリット駆動回路105と、回折格子106と、イメージインテンシファイア108と、制御回路109と、CMOSイメージセンサ110と、FPGA112と、RAM114と、波長校正部116と、感度校正光源118と、CPU120と、I/F回路130と、照度センサ160などからなる。   The hyperspectral camera 100 includes, for example, a light receiving lens 102, a lens 103, an electronic slit 104, an electronic slit driving circuit 105, a diffraction grating 106, an image intensifier 108, a control circuit 109, and a CMOS image sensor 110. , FPGA 112, RAM 114, wavelength calibration unit 116, sensitivity calibration light source 118, CPU 120, I / F circuit 130, illuminance sensor 160, and the like.

受光レンズ102は、被写体からの光が入射され、入射された光を電子スリット104に照射する。受光レンズ102は、例えばフォーカス駆動部によって駆動され、被写体像をCMOSイメージセンサ110のセンサ本体部113上に合焦させることができる。なお、受光レンズ102はフレネルレンズに置き換えてもよい。   The light receiving lens 102 receives light from the subject and irradiates the electronic slit 104 with the incident light. The light receiving lens 102 is driven by, for example, a focus driving unit, and can focus the subject image on the sensor main body 113 of the CMOS image sensor 110. The light receiving lens 102 may be replaced with a Fresnel lens.

電子スリット104は、例えば透過型モノクロ液晶からなり、印加される電圧に応じて液晶の方向が変化し、図4(A)に示すようにスリット104Aを形成する。図4は、本実施形態に係る電子スリット104を示す説明図である。電子スリット104は、スリット104Aが形成された部分において受光レンズ102を経由した被写体からの光を透過させることができる。一方、電子スリット104は、スリット104Aが形成された部分以外の遮光部分104Bにおいて被写体からの光を遮断する。電子スリット104に形成されるスリット104Aは、微細な幅を有する開口である。   The electronic slit 104 is made of, for example, a transmissive monochrome liquid crystal, and the direction of the liquid crystal changes according to the applied voltage to form a slit 104A as shown in FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the electronic slit 104 according to the present embodiment. The electronic slit 104 can transmit light from the subject that has passed through the light receiving lens 102 at a portion where the slit 104A is formed. On the other hand, the electronic slit 104 blocks light from the subject in the light shielding portion 104B other than the portion where the slit 104A is formed. The slit 104A formed in the electronic slit 104 is an opening having a fine width.

スリット104Aは、電子スリット104の平面をXY座標で表したとき、例えばX軸方向(第一の方向)に平行な開口であり、被写体からの光をX軸方向に平行な線状の光に絞って透過させる。そして、スリット104Aは、図4(B)に示すように、X軸方向に垂直なY軸方向(第二の方向)に一端側から他端側に向けて位置を移動する。スリット104Aの移動は液晶の方向の変化によるもので電気的に制御される。   The slit 104A is, for example, an opening parallel to the X-axis direction (first direction) when the plane of the electronic slit 104 is represented by XY coordinates, and converts light from the subject into linear light parallel to the X-axis direction. Squeeze and transmit. Then, as shown in FIG. 4B, the slit 104A moves in the Y-axis direction (second direction) perpendicular to the X-axis direction from one end side to the other end side. The movement of the slit 104A is electrically controlled by a change in the direction of the liquid crystal.

電子スリット104の動作例を説明すると、まず、起動時に液晶に電圧を印加し電子スリット104の全ピクセルを黒色に反転させる。その後、任意ラインのピクセルを透明にしてスリット104Aを形成する。そして、画像取得後、スリット104Aが形成されていた部分を黒に反転し、1ピクセル上のラインのピクセルを透明にする。このように、スリット104Aの位置を可変させることによって、被写体(対象物体)のスキャンニングを行う。本実施形態による電気的なスキャン方式は、速度に限界がある従来の機械的スキャン方式に比べて、高速化が可能である。また、振動が生じる環境にも影響を受けにくいという利点がある。   An example of the operation of the electronic slit 104 will be described. First, a voltage is applied to the liquid crystal at the time of activation to invert all pixels of the electronic slit 104 to black. Thereafter, the slit 104A is formed by making the pixels of an arbitrary line transparent. Then, after the image is acquired, the portion where the slit 104A has been formed is inverted to black, and the pixels on the line one pixel above become transparent. In this way, the subject (target object) is scanned by changing the position of the slit 104A. The electrical scanning method according to the present embodiment can be speeded up as compared with the conventional mechanical scanning method with a limited speed. In addition, there is an advantage that it is hardly affected by the environment in which vibration occurs.

電子スリット104を透過した光は、回折格子106に照射される。電子スリット104は、例えば強誘電性液晶(ferroelectric liquid crystal)によって構成される。これにより、スリット位置の高速な切り替えによる被写体の高速スキャンを実現できる。また、単位時間当たりに取得できる1組のハイパースペクトルデータ(HSD)の数は、電子スリット104の応答速度が速くなるほど多くなり、撮影された対象物体をより滑らかな動きで再生できるようになる。なお、ハイパースペクトルデータ(HSD)は、2次元画像の各ピクセルに分光スペクトル強度の情報を持った3次元データセットである。   The light transmitted through the electronic slit 104 is irradiated to the diffraction grating 106. The electronic slit 104 is made of, for example, a ferroelectric liquid crystal. As a result, high-speed scanning of the subject can be realized by switching the slit position at high speed. Further, the number of sets of hyperspectral data (HSD) that can be acquired per unit time increases as the response speed of the electronic slit 104 increases, and the captured target object can be reproduced with smoother motion. Note that hyperspectral data (HSD) is a three-dimensional data set in which each pixel of a two-dimensional image has spectral spectrum intensity information.

電子スリット104は、可変スリット部材の一例である。なお、本発明では、可変スリット部材は電子スリット104に限定されない。可変スリット部材は、例えばボイスコイルによる駆動によって、スリットを磁力で1次元方向に移動させる構成を有するものでもよい。また、可変スリット部材のスリットの移動は、超音波リニアアクチュエータ又は超小型リニアモーターによる駆動でもよいし、回転ミラーを用いた構成によるものでもよい。   The electronic slit 104 is an example of a variable slit member. In the present invention, the variable slit member is not limited to the electronic slit 104. The variable slit member may have a configuration in which the slit is moved in a one-dimensional direction by a magnetic force, for example, by driving by a voice coil. Further, the movement of the slit of the variable slit member may be driven by an ultrasonic linear actuator or a micro linear motor, or may be configured by using a rotating mirror.

電子スリット駆動回路105は、駆動信号を電子スリット104に出力して、電子スリット104を駆動する。   The electronic slit driving circuit 105 outputs a driving signal to the electronic slit 104 to drive the electronic slit 104.

回折格子106は、例えば多数の溝が平行に等間隔で形成された基板であり、電子スリット104を通過したX軸方向に平行な線状の光を複数の波長領域に分光する。本実施形態では、例えば、400〜800nmの可視光から近赤外までの領域を適用範囲とし、回折格子106がその領域を複数のバンド(波長領域)に分光する。回折格子106は、分光光学素子の一例である。回折格子106は、例えば、透過型回折格子を用いることができる。なお、回折格子は、機械刻線回折格子やホログラフィック回折格子などの反射型回折格子を用いてもよい。なお、本実施形態では、分光光学素子が回折格子106であるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。分光光学素子は、例えば、入射した光をスペクトル分解することができるプリズムや光音響素子(AOM:Acousto-Optic Modulator)でもよい。   The diffraction grating 106 is, for example, a substrate on which a large number of grooves are formed in parallel at equal intervals, and the linear light parallel to the X-axis direction that has passed through the electronic slit 104 is split into a plurality of wavelength regions. In the present embodiment, for example, a region from visible light of 400 to 800 nm to the near infrared is used as an application range, and the diffraction grating 106 separates the region into a plurality of bands (wavelength regions). The diffraction grating 106 is an example of a spectroscopic optical element. As the diffraction grating 106, for example, a transmission diffraction grating can be used. The diffraction grating may be a reflective diffraction grating such as a mechanical engraved diffraction grating or a holographic diffraction grating. In the present embodiment, the spectroscopic optical element is the diffraction grating 106, but the present invention is not limited to this example. The spectroscopic optical element may be, for example, a prism or a photoacoustic element (AOM: Acousto-Optic Modulator) that can spectrally decompose incident light.

リレーレンズ107は、複数のレンズから構成される光学系部材であり、回折格子106で分光された光が入射される。リレーレンズ107は、例えばイメージインテンシファイア108の前段及び後段に設けられる。リレーレンズ107は、分光された光をCMOSイメージセンサ110のセンサ本体部113に照射し、センサ本体部113の撮像面に被写体からの分光された光を結像させる。なお、リレーレンズ107はフレネルレンズを組み合わせて構成してもよい。   The relay lens 107 is an optical system member composed of a plurality of lenses, and the light split by the diffraction grating 106 is incident thereon. The relay lens 107 is provided, for example, before and after the image intensifier 108. The relay lens 107 irradiates the dispersed light to the sensor main body 113 of the CMOS image sensor 110 and forms an image of the dispersed light from the subject on the imaging surface of the sensor main body 113. Note that the relay lens 107 may be configured by combining Fresnel lenses.

イメージインテンシファイア(I.I: image intensifier)108は、映像増強管であり、受光した光を増幅させる。その結果、CMOSイメージセンサ110は、増幅された光を受光でき、明暗に対する感度帯域幅を広げることができる。イメージインテンシファイア108は、光を例えば数千倍のオーダーで増倍できる。イメージインテンシファイア108は、光増幅部の一例である。イメージインテンシファイア108は、高圧電源から電力の供給を受ける。   An image intensifier (I.I) 108 is an image intensifier tube and amplifies received light. As a result, the CMOS image sensor 110 can receive the amplified light and can widen the sensitivity bandwidth with respect to light and dark. The image intensifier 108 can multiply the light, for example, on the order of several thousand times. The image intensifier 108 is an example of an optical amplification unit. The image intensifier 108 is supplied with power from a high voltage power source.

制御回路109は、制御信号をイメージインテンシファイア108に出力する。制御信号は、イメージインテンシファイア108の動作を制御する。イメージインテンシファイア108は、制御信号によって例えばゲート(光シャッター)の開放又は遮断といった動作をする。   The control circuit 109 outputs a control signal to the image intensifier 108. The control signal controls the operation of the image intensifier 108. The image intensifier 108 performs an operation such as opening or blocking of a gate (light shutter) according to a control signal.

CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ110は、センサ本体部113を有し、センサ本体部113はリレーレンズ107を通過し撮像面に結像された光を光電変換によって電気信号に変換する複数の画素を有する。CMOSイメージセンサ110は、撮像素子の一例である。CMOSイメージセンサ110は、生成された電気信号を例えばFPGA112に出力する。CMOSイメージセンサ110の撮像面には、回折格子106で分光された光が結像される。CMOSイメージセンサ110は駆動回路111を有し、駆動回路111はデータの読み出しなどを行う。   A CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor 110 has a sensor main body 113, and the sensor main body 113 passes through a relay lens 107 and converts a plurality of light images formed on an imaging surface into electric signals by photoelectric conversion. It has a pixel. The CMOS image sensor 110 is an example of an image sensor. The CMOS image sensor 110 outputs the generated electrical signal to the FPGA 112, for example. On the imaging surface of the CMOS image sensor 110, the light split by the diffraction grating 106 is imaged. The CMOS image sensor 110 has a drive circuit 111, and the drive circuit 111 reads data and the like.

FPGA(Field Programmable Gate Array)112は、プログラミング可能なLSI(集積回路)であり、取得された画像に関するデータ処理を行う。FPGA112は、RAM114にデータを書き込んだりRAM114からデータを読み出したりする。FPGA112は、複数存在するRAM114のうちどのRAM114に対してデータ処理をするかという選択も行う。FPGA112は、CMOSイメージセンサ110で生成された電気信号を受信し、ハイパースペクトルデータ(HSD)としてRAM114に被写体のスペクトルデータを記録させる。   An FPGA (Field Programmable Gate Array) 112 is a programmable LSI (integrated circuit), and performs data processing on the acquired image. The FPGA 112 writes data to the RAM 114 and reads data from the RAM 114. The FPGA 112 also selects which RAM 114 out of a plurality of RAMs 114 is to perform data processing. The FPGA 112 receives the electrical signal generated by the CMOS image sensor 110 and causes the RAM 114 to record the spectral data of the subject as hyperspectral data (HSD).

RAM114は、取得された画像に関するデータを一時的に記憶する。RAM114は、被写体のスペクトルデータをHSDとして記録する。HSDは、例えば、640×800ピクセルの画像領域を有しており、それぞれのピクセルごとに複数のバンド(波長領域)のスペクトル情報が含まれている。即ち、各ピクセルは(x,y,λ)の3次元のデータセットを有する。ここで、x、yは画像平面の位置を表し、λは波長を表す。そして、ピクセルごとのスペクトル情報は、個々に読み出しが可能である。   The RAM 114 temporarily stores data related to the acquired image. The RAM 114 records subject spectral data as HSD. The HSD has an image area of 640 × 800 pixels, for example, and includes spectral information of a plurality of bands (wavelength areas) for each pixel. That is, each pixel has a three-dimensional data set of (x, y, λ). Here, x and y represent the position of the image plane, and λ represents the wavelength. The spectral information for each pixel can be read out individually.

FPGA112は、CMOSイメージセンサ110から出力された電気信号に基づいて各ピクセルの画像平面の位置(x,y)を算出する。また、FPGA112は、ピクセルの画像平面の位置(x,y)と、波長λとの対応付けを行う。なお、スリット104AがY軸方向に移動するにつれて、波長λの位置も撮像面上でY軸方向に移動するため、ピクセルの画像平面の位置(x,y)と、波長λとの対応付けは、電子スリット104におけるスリット104Aの位置情報と関連付けて行う。   The FPGA 112 calculates the position (x, y) of the image plane of each pixel based on the electrical signal output from the CMOS image sensor 110. The FPGA 112 associates the position (x, y) of the image plane of the pixel with the wavelength λ. Note that, as the slit 104A moves in the Y-axis direction, the position of the wavelength λ also moves in the Y-axis direction on the imaging surface. Therefore, the correspondence between the position (x, y) of the pixel image plane and the wavelength λ is as follows. This is performed in association with the position information of the slit 104A in the electronic slit 104.

FPGA112は、各ピクセルの(x,y,λ)の3次元のデータセットに基づいて、複数の波長領域ごとに画像平面上の物理量の分布を算出する。そして、FPGA112は、波長λのピクセルの画像平面の位置(x,y)と、電子スリット104におけるスリット104Aの位置に基づいて、複数の波長領域ごとに動画像を生成する。FPGA112は画像生成部の一例である。   The FPGA 112 calculates a physical quantity distribution on the image plane for each of a plurality of wavelength regions based on a three-dimensional data set of (x, y, λ) of each pixel. Then, the FPGA 112 generates a moving image for each of a plurality of wavelength regions, based on the position (x, y) of the image plane of the pixel having the wavelength λ and the position of the slit 104A in the electronic slit 104. The FPGA 112 is an example of an image generation unit.

波長校正部116は、波長校正用の光を出力して、その光を上述した受光レンズ102と、電子スリット104などの光学系に照射する。   The wavelength calibration unit 116 outputs wavelength calibration light and irradiates the light receiving lens 102 and the optical system such as the electronic slit 104 with the light.

CPU120は、波長校正部116が出力した光を用いて取得される校正用スペクトルデータと、予め記憶された参照用スペクトルデータを比較し、比較結果に基づいて、撮影時に得られるスペクトルデータを補正する。波長校正部116を用いることによって、振動や各素子の経時変化によって生じる波長のずれを補正できる。   The CPU 120 compares the calibration spectrum data acquired using the light output from the wavelength calibration unit 116 with the reference spectrum data stored in advance, and corrects the spectrum data obtained at the time of photographing based on the comparison result. . By using the wavelength calibrating unit 116, it is possible to correct a wavelength shift caused by vibration or a change with time of each element.

波長校正部116の光源は、例えば、波長分布がシャープな基準波長を含む離散スペクトル光源であり、本実施形態ではLED174を使用する。なお、波長校正は、吸収スペクトルを基準にした校正をしてもよい。   The light source of the wavelength calibration unit 116 is, for example, a discrete spectrum light source including a reference wavelength having a sharp wavelength distribution, and the LED 174 is used in this embodiment. The wavelength calibration may be performed based on the absorption spectrum.

感度校正光源118は、ハロゲンランプ等の連続スペクトル光源である。感度校正をする際、感度校正光源118は、感度校正用の光を出力して、その光を上述した受光レンズ102と、電子スリット104などの光学系に照射する。CMOSイメージセンサ110は、付着する汚れ、素子の経時変化、温度変化のため感度が変化する。感度校正をすることによって、特性のずれを補正できる。   The sensitivity calibration light source 118 is a continuous spectrum light source such as a halogen lamp. When performing sensitivity calibration, the sensitivity calibration light source 118 outputs light for sensitivity calibration and irradiates the light receiving lens 102 and the optical system such as the electronic slit 104 with the light. The sensitivity of the CMOS image sensor 110 changes due to adhering dirt, device aging, and temperature change. By calibrating the sensitivity, deviations in characteristics can be corrected.

CPU120(Central Processing Unit)は、プログラムによって演算処理装置及び制御装置として機能し、ハイパースペクトルカメラ100内に設けられた各構成要素の処理を制御することができる。   A CPU 120 (Central Processing Unit) functions as an arithmetic processing device and a control device according to a program, and can control processing of each component provided in the hyperspectral camera 100.

I/F回路130は、例えばCamera Link、Gigabit Ethernet(登録商標)等の規格によってデータの送受信を行う。   The I / F circuit 130 transmits and receives data according to a standard such as Camera Link and Gigabit Ethernet (registered trademark).

照度センサ160は、周辺環境の光を受光する。受光量に基づいて、ハイパースペクトルカメラ100の観測環境のフィードバックを行い、イメージインテンシファイア108の増倍率を調整する。CMOSイメージセンサ110を用いた系統とは別に環境光を受光する系統を設けることによって、CMOSイメージセンサ110における長時間露光が不要となり、劣化を防止できる。   The illuminance sensor 160 receives light from the surrounding environment. Based on the amount of received light, feedback of the observation environment of the hyperspectral camera 100 is performed, and the multiplication factor of the image intensifier 108 is adjusted. By providing a system for receiving ambient light separately from the system using the CMOS image sensor 110, long-time exposure in the CMOS image sensor 110 becomes unnecessary, and deterioration can be prevented.

ビデオモニタ150は、FPGA112で算出された結果を視覚的に表示することができる。ビデオモニタ150は、複数の波長領域ごとに画像平面上の物理量(光の強度)の分布などを表示することができる。   The video monitor 150 can visually display the result calculated by the FPGA 112. The video monitor 150 can display the distribution of physical quantities (light intensity) on the image plane for each of a plurality of wavelength regions.

次に、イメージインテンシファイア108について説明する。図5は、本実施形態に係るイメージインテンシファイア108を示す説明図である。イメージインテンシファイア108は、極微弱な光を検知し、増倍してコントラストのある像として可視化することができる。イメージインテンシファイア108は、端部に光が入射する入射窓181と光が出射する出力窓185をそれぞれ備える。   Next, the image intensifier 108 will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the image intensifier 108 according to the present embodiment. The image intensifier 108 can detect extremely weak light, and can multiply and visualize it as a contrasted image. The image intensifier 108 includes an incident window 181 through which light enters an end and an output window 185 through which light exits.

イメージインテンシファイア108において、光電面182上に結像された光は電子に変換される。そして、電子は光電面182とMCP(Micro Channel Plate)183と間の電圧によって加速され、MCP183の各チャンネルに入射する。入射した電子は、MCP183の両端の電圧勾配によって数十回の衝突を繰り返すことで、2次電子が増加し、MCP183の出力端から多数の電子が放出される。更に、MCP183の出力面と蛍光面184との間の電圧によって、電子が加速され蛍光面184に衝突する。最終的に、イメージインテンシファイア108によれば、入射した光学像に対して約1〜1000万倍(MCP183の段数による)に増強された出力像を得ることができる。   In the image intensifier 108, the light imaged on the photocathode 182 is converted into electrons. The electrons are accelerated by the voltage between the photocathode 182 and the MCP (Micro Channel Plate) 183 and enter each channel of the MCP 183. The incident electrons are repeatedly collided several tens of times by the voltage gradient at both ends of the MCP 183, thereby increasing secondary electrons and releasing a large number of electrons from the output end of the MCP 183. Furthermore, electrons are accelerated by the voltage between the output surface of the MCP 183 and the phosphor screen 184 and collide with the phosphor screen 184. Finally, according to the image intensifier 108, it is possible to obtain an output image enhanced by about 1 to 10 million times (depending on the number of stages of the MCP 183) with respect to the incident optical image.

次に波長校正部116について説明する。
波長校正部116は、図6に示すように、異なる波長を出力する複数の波長校正光源170と拡散板172などを有する。波長校正光源170は、図7に示すように、例えばLED(Light Emitting Diode)174と、BPF(バンドパスフィルタ)176と、レンズ178などからなる。図6は、本実施形態に係る波長校正部116を示す説明図である。図7は、本実施形態に係る波長校正光源170を示す説明図である。波長校正光源170のLED174から出力された光はBPF176を通過し、レンズ178を介して外部に照射される。拡散板172は波長校正光源170から出力された光を拡散しながら透過させる板部材である。
Next, the wavelength calibration unit 116 will be described.
As shown in FIG. 6, the wavelength calibration unit 116 includes a plurality of wavelength calibration light sources 170 that output different wavelengths, a diffusion plate 172, and the like. As shown in FIG. 7, the wavelength calibration light source 170 includes, for example, an LED (Light Emitting Diode) 174, a BPF (Band Pass Filter) 176, a lens 178, and the like. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the wavelength calibration unit 116 according to the present embodiment. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the wavelength calibration light source 170 according to this embodiment. The light output from the LED 174 of the wavelength calibration light source 170 passes through the BPF 176 and is irradiated to the outside through the lens 178. The diffusion plate 172 is a plate member that allows light output from the wavelength calibration light source 170 to pass through while diffusing.

LED174は、温度に応じて発光する波長が変化する。図8(A)は、LED174の発光強度と波長の関係を示すグラフであり、温度変化によってLED174の波長分布が変化する様子を示している。図8(B)は、BPF176の透過率と波長の関係を示すグラフである。BPF176は、LED174の基準波長(例えばピーク波長)を透過させ、基準波長(例えばピーク波長)の低域側と高域側の波長分布をカットする特性を有する。波長校正光源170において、LED174とBPF176を組み合わせることで、図8(C)に示すように、温度変化によって波長分布が変化した場合でも、一定の波長領域の光を出力させることができる。図8(C)は、LED174の発光強度と波長の関係を示すグラフである。その結果、本実施形態では、LED174の温度特性を抑制して波長変化の少ないスペクトル光源を実現できる。   The wavelength of the LED 174 changes depending on the temperature. FIG. 8A is a graph showing the relationship between the emission intensity of the LED 174 and the wavelength, and shows how the wavelength distribution of the LED 174 changes due to a temperature change. FIG. 8B is a graph showing the relationship between the transmittance of the BPF 176 and the wavelength. The BPF 176 has a characteristic of transmitting the reference wavelength (for example, peak wavelength) of the LED 174 and cutting the wavelength distribution on the low frequency side and high frequency side of the reference wavelength (for example, peak wavelength). By combining the LED 174 and the BPF 176 in the wavelength calibration light source 170, as shown in FIG. 8C, light in a certain wavelength region can be output even when the wavelength distribution changes due to a temperature change. FIG. 8C is a graph showing the relationship between the emission intensity of the LED 174 and the wavelength. As a result, in this embodiment, it is possible to realize a spectral light source with less wavelength change by suppressing the temperature characteristics of the LED 174.

ハイパースペクトルカメラ100が、管理者やユーザーによる定期的なメンテナンスが不可能な車載センサなど組み込み型である場合は、波長校正部116による校正が自動的に行われるようにするとよい。ハイパースペクトルカメラ100が、管理者やユーザーによる定期的なメンテナンスが可能な計測器として使用される場合は、管理者やユーザーによる校正操作が可能な構成を有する。   When the hyperspectral camera 100 is a built-in type such as an in-vehicle sensor that cannot be regularly maintained by an administrator or a user, calibration by the wavelength calibration unit 116 may be performed automatically. When the hyperspectral camera 100 is used as a measuring instrument that can be regularly maintained by an administrator or a user, the hyperspectral camera 100 has a configuration that allows the administrator or the user to perform a calibration operation.

[2.一実施形態の動作]
次に、本発明の一実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の動作について説明する。図9は、本実施形態に係るハイパースペクトルカメラ100の動作を示すフローチャートである。
[2. Operation of one embodiment]
Next, the operation of the hyperspectral camera 100 according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the hyperspectral camera 100 according to the present embodiment.

まず、電子スリット104のスリット104Aを、最下端Y=y0にセットする(ステップS11)。そして、スリット104Aがy0にあるときのCMOSイメージセンサ110上の画像データを取得する(ステップS12)。スリット104Aのx方向の線状の光は、回折格子106によってy方向に分光され、CMOSイメージセンサ110の撮像面上に2次元的に結像する。この結像した画像の画像データを取得できる。   First, the slit 104A of the electronic slit 104 is set to the lowest end Y = y0 (step S11). Then, image data on the CMOS image sensor 110 when the slit 104A is at y0 is acquired (step S12). The linear light in the x direction from the slit 104 </ b> A is dispersed in the y direction by the diffraction grating 106, and forms a two-dimensional image on the imaging surface of the CMOS image sensor 110. Image data of the formed image can be acquired.

次に、波長テーブルを使用して、CMOSイメージセンサ110上のy方向の座標を波長λに変換する(ステップS13)。ある指定されたスリット104Aの位置に対し、CMOSイメージセンサ110には、y方向に波長方向の分光スペクトル強度が投影される。波長テーブルはy方向のピクセル位置と、投影される波長との対応関係を示す表であり、スリット104Aの位置ごとにテーブルデータを有する。   Next, using the wavelength table, the coordinates in the y direction on the CMOS image sensor 110 are converted into the wavelength λ (step S13). A spectral spectrum intensity in the wavelength direction is projected in the y direction on the CMOS image sensor 110 at a certain position of the slit 104A. The wavelength table is a table showing a correspondence relationship between pixel positions in the y direction and projected wavelengths, and has table data for each position of the slit 104A.

従来は、撮像素子に対してスリット位置が固定されていたため、波長テーブルは一つであった。一方、本実施形態のハイパースペクトルカメラ100では、スリット104Aを電子的に移動させることから、各スリット位置に対して一つずつ波長テーブルを対応させる。   Conventionally, since the slit position is fixed with respect to the image sensor, there is only one wavelength table. On the other hand, in the hyperspectral camera 100 of the present embodiment, since the slit 104A is moved electronically, one wavelength table is associated with each slit position.

そして、スリット104Aがy0にあるときの分光スペクトルによるハイパースペクトルデータ(x,y0,l(λ))を取得する(ステップS14)。ハイパースペクトルデータ(HSD)は、2次元画像の各ピクセルに分光スペクトル強度の情報を持った3次元データセット(x,y0,l(λ))である。   Then, hyperspectral data (x, y0, l (λ)) based on the spectrum when the slit 104A is at y0 is acquired (step S14). Hyperspectral data (HSD) is a three-dimensional data set (x, y0, l (λ)) having spectral spectral intensity information at each pixel of a two-dimensional image.

次に、スリット104Aの位置をy軸方向にΔy分移動させる(ステップS15)。そして、上述したステップS12からステップS15を繰り返して、スリット104Aの位置がY=ymaxまでのHSD(x,yn,l(λ))のデータセットとして蓄積していく。ここでnは0からmaxまでの整数である。   Next, the position of the slit 104A is moved by Δy in the y-axis direction (step S15). Then, Steps S12 to S15 described above are repeated to accumulate as a data set of HSD (x, yn, l (λ)) until the position of the slit 104A is Y = ymax. Here, n is an integer from 0 to max.

そして、蓄積されたHSD(x,yn,l(λ))を用いることで、各λに対応する(x,y)画像を再構成することができる。例えば、図10では、X軸方向とY軸方向に配列される画素を示し、各画素において波長領域と光の強度の関係からなるスペクトル情報が含まれることを示している。また、図11に示すように、各波長領域λにおける光の強度の平面上の分布を表示することができる。図11では、波長領域λが400nmから800nmの間の任意の波長領域に対応する平面分布を示している。また、図5では、任意の波長領域の平面分布を合成できることを説明している。任意の波長領域の平面分布を合成することで、PC140やビデオモニタ150に確度の高い表示を行うことが可能となる。なお、図10及び図11は、ハイパースペクトルデータの定義を示す説明図である。   Then, by using the accumulated HSD (x, yn, l (λ)), (x, y) images corresponding to each λ can be reconstructed. For example, FIG. 10 shows pixels arranged in the X-axis direction and the Y-axis direction, and shows that each pixel includes spectral information that includes the relationship between the wavelength region and the light intensity. Moreover, as shown in FIG. 11, the distribution on the plane of the light intensity in each wavelength region λ can be displayed. FIG. 11 shows a planar distribution corresponding to an arbitrary wavelength region in which the wavelength region λ is between 400 nm and 800 nm. FIG. 5 illustrates that a plane distribution in an arbitrary wavelength region can be synthesized. By combining the planar distributions of arbitrary wavelength regions, it is possible to display on the PC 140 or the video monitor 150 with high accuracy. 10 and 11 are explanatory diagrams showing the definition of hyperspectral data.

以上の通り、本実施形態によれば、電子スリット104においてスリット104Aの位置を高速にスキャンすることができるため、1組のHSDを短時間で取得することができる。その結果、単位時間当たりに取得できる1組のHSDを増加させることができるため、ハイパースペクトル画像を動画像として得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, since the position of the slit 104A can be scanned at high speed in the electronic slit 104, one set of HSD can be acquired in a short time. As a result, since a set of HSDs that can be acquired per unit time can be increased, a hyperspectral image can be obtained as a moving image.

従来、ハイパースペクトルカメラ10は、図12に示すようにスリット4とCCD11が同一のステージに搭載されたスキャン機構20を有する。そして、スキャン機構20が、デジタルサーボモータによって一の方向に移動されることによって、2次元画像を取得していた。図12は、従来のハイパースペクトルカメラ10を示す構成図である。ハイパースペクトルカメラ10は、受光レンズ2と、スリット4と、回折格子6と、リレーレンズ7と、CCDセンサ11と、スキャン機構20と、デジタルサーボモータ22などからなる。そして、ハイパースペクトルカメラ10から画像データがPC40などに出力される。   Conventionally, the hyperspectral camera 10 has a scanning mechanism 20 in which the slit 4 and the CCD 11 are mounted on the same stage as shown in FIG. The scanning mechanism 20 is moved in one direction by the digital servo motor, thereby acquiring a two-dimensional image. FIG. 12 is a block diagram showing a conventional hyperspectral camera 10. The hyperspectral camera 10 includes a light receiving lens 2, a slit 4, a diffraction grating 6, a relay lens 7, a CCD sensor 11, a scanning mechanism 20, a digital servo motor 22, and the like. Then, image data is output from the hyperspectral camera 10 to the PC 40 or the like.

従来のハイパースペクトルカメラ10は、機械的なスキャン方式であったため、1組のハイパースペクトルデータを得るのに時間がかかり、単位時間当たりに取得できるハイパースペクトルデータの数に限界があった。例えば、従来のハイパースペクトルカメラ10は、1組のハイパースペクトルデータを取得するのに10数秒〜数十秒、又は数分のオーダーの時間がかかった。一方、本実施形態によれば、上述した通り、電子スリット104を用いることで、ハイパースペクトルデータは2次元空間、波長情報という立体的情報に加え、時間情報を含むことになり、動画像として再生可能なハイパースペクトルデータを得ることができる。   Since the conventional hyperspectral camera 10 is a mechanical scanning method, it takes time to obtain a set of hyperspectral data, and the number of hyperspectral data that can be acquired per unit time is limited. For example, the conventional hyperspectral camera 10 takes 10 to several tens of seconds or several minutes on the order to acquire a set of hyperspectral data. On the other hand, according to the present embodiment, as described above, by using the electronic slit 104, the hyperspectral data includes time information in addition to three-dimensional information such as two-dimensional space and wavelength information, and is reproduced as a moving image. Possible hyperspectral data can be obtained.

その結果、従来、ハイパースペクトルカメラ10は限られた分野に使用されていたが、本実施形態のハイパースペクトルカメラ100によれば、活用できる分野を広げることができる。即ち、移動する物体や、形状が時間と共に変化する物体などを被写体として撮影し、ハイパースペクトル技術を用いてこれらの物体を計測することで従来にない物体認識や特性解析が可能となる。例えば、移動物体の空間的形状とスペクトル計測による物体認識、火炎等のスペクトル計測とその分布変化の観測、細菌の特性とその広がりの可視化などに適用できる。   As a result, conventionally, the hyperspectral camera 10 has been used in a limited field, but according to the hyperspectral camera 100 of the present embodiment, the fields that can be utilized can be expanded. That is, it is possible to perform unprecedented object recognition and characteristic analysis by photographing moving objects or objects whose shapes change with time as subjects and measuring these objects using hyperspectral technology. For example, the present invention can be applied to object recognition based on spatial shape and spectrum measurement of moving objects, spectrum measurement of flames and the like, observation of distribution changes thereof, visualization of bacterial characteristics and spread thereof, and the like.

また、ハイパースペクトルカメラ100は、自動車産業における安全運行支援用センサや運転手の体調モニタリング、航空宇宙分野におけるハイパースペクトルリモートセンシング、惑星探査用スペクトルセンサーとして使用できる。更に、ハイパースペクトルカメラ100は、バイオ分野における蛍光たんぱく質の識別、医療分野におけるスペクトル内視鏡や癌の可視化、セキュリティシステムにおける人物認証に使用できる。また更に、軍事産業において、ハイパースペクトルカメラ100は兵士向け対象物識別用特殊カメラ、ミサイル搭載センサ、無人偵察用センサに使用できる。   Further, the hyperspectral camera 100 can be used as a safe operation support sensor in the automobile industry, a driver's physical condition monitoring, a hyperspectral remote sensing in the aerospace field, and a spectrum sensor for planetary exploration. Furthermore, the hyperspectral camera 100 can be used for identification of fluorescent proteins in the bio field, visualization of spectrum endoscopes and cancers in the medical field, and human authentication in security systems. Furthermore, in the military industry, the hyperspectral camera 100 can be used as a special camera for object identification for soldiers, a sensor mounted on a missile, and a sensor for unmanned reconnaissance.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

なお、上述した一実施形態のハイパースペクトルカメラ100では、可変スリット部材として電子スリット104を用いるとしたが、本実施形態では可変スリット部材としてMEMS(Micro-electro-mechanical systems)スリットを用いてもよい。MEMSスリットを設置する場合、ハイパースペクトルカメラ200にはMEMSスリットと連動するMEMSミラーが更に設けられる。   In the hyperspectral camera 100 of the above-described embodiment, the electronic slit 104 is used as the variable slit member. However, in this embodiment, a micro-electro-mechanical systems (MEMS) slit may be used as the variable slit member. . When installing the MEMS slit, the hyperspectral camera 200 is further provided with a MEMS mirror that works in conjunction with the MEMS slit.

100、200 ハイパースペクトルカメラ
102 受光レンズ
103,178 レンズ
104 電子スリット
104A スリット
104B 遮光部分
105 電子スリット駆動回路
106 回折格子
107 リレーレンズ
108 イメージインテンシファイア
109 制御回路
110 CMOSイメージセンサ
111 駆動回路
112 FPGA
113 センサ本体部
114 RAM
116 波長校正部
118 感度校正光源
120 CPU
130 I/F回路
140 PC
150 ビデオモニタ
152 ビデオ出力変換回路
160 照度センサ
170 波長校正光源
172 拡散板
174 LED
176 BPF(バンドパスフィルタ)
181 入射窓
182 光電面
183 MCP(Micro Channel Plate)
184 蛍光面
185 出力窓
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 200 Hyperspectral camera 102 Light-receiving lens 103,178 Lens 104 Electronic slit 104A Slit 104B Light-shielding part 105 Electronic slit drive circuit 106 Diffraction grating 107 Relay lens 108 Image intensifier 109 Control circuit 110 CMOS image sensor 111 Drive circuit 112 FPGA
113 Sensor body 114 RAM
116 Wavelength calibration unit 118 Sensitivity calibration light source 120 CPU
130 I / F circuit 140 PC
150 Video Monitor 152 Video Output Conversion Circuit 160 Illuminance Sensor 170 Wavelength Calibration Light Source 172 Diffuser 174 LED
176 BPF (band pass filter)
181 Incident window 182 Photocathode 183 MCP (Micro Channel Plate)
184 phosphor screen 185 output window

Claims (6)

被写体からの光を第一の方向に平行な線状の光にして透過させるスリットを形成し、前記第一の方向に対して垂直な第二の方向に一端側から他端側に前記スリットの位置を部材内で移動する可変スリット部材と、
前記スリットを透過した光をハイパースペクトルで定義される複数の波長領域に分光する分光光学素子と、
前記分光光学素子で分光された前記波長領域ごとの光を受光し、光電変換して電気信号を生成する複数の画素を有する撮像素子と、
前記電気信号に基づいて前記波長領域ごとの光の強度を算出し、前記スリットの前記可変スリット部材における位置と、前記撮像素子で受光された前記波長領域ごとの光の前記撮像素子における位置との関係に基づいて、前記スリットが前記一端側から前記他端側に一回移動したとき、一つの2次元画像を前記波長領域ごとに生成する画像生成部と
を備えることを特徴とする、ハイパースペクトル撮像装置。
A slit is formed to transmit light from the subject as linear light parallel to the first direction, and the slit is formed from one end to the other end in a second direction perpendicular to the first direction. A variable slit member whose position moves within the member;
A spectroscopic optical element that splits light transmitted through the slit into a plurality of wavelength regions defined by a hyperspectrum;
An image sensor having a plurality of pixels that receive light for each wavelength region dispersed by the spectroscopic optical element and photoelectrically convert it to generate an electrical signal;
The light intensity for each wavelength region is calculated based on the electrical signal, and the position of the slit in the variable slit member and the position of the light for each wavelength region received by the image sensor in the image sensor. A hyperspectrum, comprising: an image generation unit configured to generate one two-dimensional image for each wavelength region when the slit moves once from the one end side to the other end side based on a relationship; Imaging device.
前記可変スリット部材は、電圧の印加に応じた液晶による光の透過及び遮断によって、前記スリットを形成し、前記スリットの位置を電気的に移動することを特徴とする、ハイパースペクトル撮像装置。   The hyper-spectral imaging apparatus, wherein the variable slit member forms the slit by electrically transmitting and blocking light by liquid crystal according to voltage application, and electrically moves the position of the slit. 前記分光光学素子で分光された前記波長領域ごとの光の強度を増幅させ、増幅した光を前記撮像素子に照射する光増幅部を更に備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載のハイパースペクトル撮像装置。   The optical amplifying unit that amplifies the intensity of the light for each wavelength region spectrally separated by the spectroscopic optical element and irradiates the image pickup element with the amplified light is further provided. Hyperspectral imaging device. 前記可変スリット部材、前記分光光学素子及び前記撮像素子に向けて光を照射する発光ダイオードと、
前記発光ダイオードが照射する光のピーク波長を通過させるバンドパスフィルタと、
を有する波長校正光源を更に備えることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のハイパースペクトル撮像装置。
A light emitting diode that emits light toward the variable slit member, the spectroscopic optical element, and the imaging element;
A bandpass filter that passes the peak wavelength of the light emitted by the light emitting diode;
The hyperspectral imaging device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a wavelength calibration light source having:
前記波長校正光源の前記バンドパスフィルタを通過した光を拡散し透過させる拡散板を更に備えることを特徴とする、請求項4に記載のハイパースペクトル撮像装置。   The hyperspectral imaging apparatus according to claim 4, further comprising a diffusion plate that diffuses and transmits light that has passed through the bandpass filter of the wavelength calibration light source. 可変スリット部材が、被写体からの光を第一の方向に平行な線状の光にして透過させるスリットを形成し、前記第一の方向に対して垂直な第二の方向に一端側から他端側に前記スリットの位置を部材内で移動するステップと、
分光光学素子が、前記スリットを透過した光をハイパースペクトルで定義される複数の波長領域に分光するステップと、
撮像素子が、前記分光光学素子で分光された前記波長領域ごとの光を受光し、光電変換して電気信号を生成する複数の画素を有するステップと、
画像生成部が、前記電気信号に基づいて前記波長領域ごとの光の強度を算出し、前記スリットの前記可変スリット部材における位置と、前記撮像素子で受光された前記波長領域ごとの光の前記撮像素子における位置との関係に基づいて、前記スリットが前記一端側から前記他端側に一回移動したとき、一つの2次元画像を前記波長領域ごとに生成するステップと
を備えることを特徴とする、ハイパースペクトル撮像方法。
The variable slit member forms a slit that transmits light from the subject as linear light parallel to the first direction and transmits the slit in a second direction perpendicular to the first direction from the other end to the other end. Moving the position of the slit to the side within the member;
A spectroscopic optical element splits the light transmitted through the slit into a plurality of wavelength regions defined by a hyper spectrum;
An imaging device having a plurality of pixels that receive light in each wavelength region spectrally separated by the spectroscopic optical element and photoelectrically convert the pixel to generate an electrical signal;
The image generation unit calculates the intensity of light for each wavelength region based on the electrical signal, and the position of the slit in the variable slit member and the imaging of the light for each wavelength region received by the imaging device A step of generating one two-dimensional image for each wavelength region when the slit moves once from the one end side to the other end side based on a relationship with a position in the element. Hyperspectral imaging method.
JP2009243723A 2009-10-22 2009-10-22 Device and method of hyperspectral imaging Withdrawn JP2011089895A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009243723A JP2011089895A (en) 2009-10-22 2009-10-22 Device and method of hyperspectral imaging

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009243723A JP2011089895A (en) 2009-10-22 2009-10-22 Device and method of hyperspectral imaging

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011089895A true JP2011089895A (en) 2011-05-06

Family

ID=44108276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009243723A Withdrawn JP2011089895A (en) 2009-10-22 2009-10-22 Device and method of hyperspectral imaging

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011089895A (en)

Cited By (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012095124A (en) * 2010-10-27 2012-05-17 Ricoh Co Ltd Spectroscopic imaging apparatus
JP2013032920A (en) * 2011-08-01 2013-02-14 Sumitomo Electric Ind Ltd Object detection device, and object detection method
JP2013115745A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Target detection device and target detection method
JP2013113803A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Object detection device, and object detection method
CN103558160A (en) * 2013-10-21 2014-02-05 中国科学院遥感与数字地球研究所 Method and system for improving resolution ratio of spectral imaging space
CN103947194A (en) * 2011-09-28 2014-07-23 株式会社拓普康 Image acquisition device
JP2014145664A (en) * 2013-01-29 2014-08-14 Hoya Corp Correction method for optical density meter and manufacturing method for spectacle lens
JP2014178295A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Ricoh Co Ltd Spectral characteristic measurement method, spectral characteristic measurement apparatus, image evaluation apparatus, and image forming apparatus
JP2014533355A (en) * 2011-11-04 2014-12-11 アイメックImec Spectral camera with a mirror for projecting multiple adjacent image copies onto a sensor array
JP2015502523A (en) * 2011-11-04 2015-01-22 アイメックImec Spectral camera with integrated filter and multiple adjacent image copies projected onto sensor array
US8953933B2 (en) 2012-10-31 2015-02-10 Kabushiki Kaisha Topcon Aerial photogrammetry and aerial photogrammetric system
US9007695B2 (en) 2011-09-28 2015-04-14 Kabushiki Kaisha Topcon Spectral image sensor device
US9007461B2 (en) 2011-11-24 2015-04-14 Kabushiki Kaisha Topcon Aerial photograph image pickup method and aerial photograph image pickup apparatus
US9013576B2 (en) 2011-05-23 2015-04-21 Kabushiki Kaisha Topcon Aerial photograph image pickup method and aerial photograph image pickup apparatus
US9020666B2 (en) 2011-04-28 2015-04-28 Kabushiki Kaisha Topcon Taking-off and landing target instrument and automatic taking-off and landing system
JP2015102465A (en) * 2013-11-26 2015-06-04 日本電気株式会社 Slit width changing device and method, and spectrum output device
WO2015133476A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-11 エバ・ジャパン株式会社 Spectroradiometer
JP2015529807A (en) * 2012-07-23 2015-10-08 コーニング インコーポレイテッド Hyperspectral imaging system and method for imaging remote objects
JP2016510408A (en) * 2013-01-31 2016-04-07 ベンタナ メディカル システムズ, インコーポレイテッド System and method for calibrating, configuring, and determining validity of an imaging device or system for multiple tissue assays
KR20160142375A (en) * 2014-04-07 2016-12-12 노바 메주어링 인스트루먼츠 엘티디. Optical phase measurement method and system
US9544575B2 (en) 2011-09-28 2017-01-10 Kabushiki Kaisha Topcon Image acquiring device and image acquiring system
US9599511B2 (en) 2014-11-19 2017-03-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging apparatus comprising coding element and spectroscopic system comprising the imaging apparatus
US9609282B2 (en) 2012-08-24 2017-03-28 Kabushiki Kaisha Topcon Camera for photogrammetry and aerial photographic device
CN107064019A (en) * 2017-05-18 2017-08-18 西安交通大学 The device and method for gathering and splitting for dye-free pathological section high spectrum image
US9880053B2 (en) 2014-10-29 2018-01-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image pickup apparatus, spectroscopic system, and spectroscopic method
CN107741273A (en) * 2017-10-13 2018-02-27 中国科学院上海技术物理研究所 A kind of wide cut wide range LONG WAVE INFRARED Hyperspectral imager based on detector array
CN109540294A (en) * 2019-01-10 2019-03-29 中国科学院上海技术物理研究所 A kind of electron scanning video hyperspectral imager based on liquid crystal light valve
JP2020503516A (en) * 2016-12-27 2020-01-30 ウルグス ソシエダード アノニマ Hyperspectral imaging when the observation object is stationary
JP2020506373A (en) * 2016-12-27 2020-02-27 ウルグス ソシエダード アノニマ Dynamic hyperspectral imaging of objects in apparent motion
WO2020062066A1 (en) * 2018-09-28 2020-04-02 深圳市大疆创新科技有限公司 Estimation method, monitoring device and computer-readable storage medium
CN112067125A (en) * 2019-06-11 2020-12-11 海南大学 Dual-channel hyperspectral detection system based on underwater robot
KR102188749B1 (en) 2019-10-28 2020-12-22 아이캐스트 주식회사 Hyperspectroscopic camera and spectral image extracting method using the same
JP2021015043A (en) * 2019-07-12 2021-02-12 株式会社クリアテック Hyperspectral imaging device
JP2021533382A (en) * 2018-07-10 2021-12-02 ノルスク エレクトロ オプティック アクティーゼルスカブNorsk Elektro Optikk As Hyperspectral camera
WO2023008361A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 コニカミノルタ株式会社 Two-dimensional spectroscopy device, observation system, management system, information processing device, and program
US11743577B2 (en) 2020-08-28 2023-08-29 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus, method thereof, and storage medium
JP2023174434A (en) * 2022-05-25 2023-12-07 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司 spectrometer
WO2024101078A1 (en) * 2022-11-07 2024-05-16 コニカミノルタ株式会社 Spectroscopic device and wavelength correction method

Cited By (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012095124A (en) * 2010-10-27 2012-05-17 Ricoh Co Ltd Spectroscopic imaging apparatus
US9020666B2 (en) 2011-04-28 2015-04-28 Kabushiki Kaisha Topcon Taking-off and landing target instrument and automatic taking-off and landing system
US9013576B2 (en) 2011-05-23 2015-04-21 Kabushiki Kaisha Topcon Aerial photograph image pickup method and aerial photograph image pickup apparatus
JP2013032920A (en) * 2011-08-01 2013-02-14 Sumitomo Electric Ind Ltd Object detection device, and object detection method
US9007695B2 (en) 2011-09-28 2015-04-14 Kabushiki Kaisha Topcon Spectral image sensor device
US9541495B2 (en) 2011-09-28 2017-01-10 Kabushiki Kaisha Topcon Image pickup device
US9544575B2 (en) 2011-09-28 2017-01-10 Kabushiki Kaisha Topcon Image acquiring device and image acquiring system
US10602129B2 (en) 2011-09-28 2020-03-24 Kabushiki Kaisha Topcon Image acquiring device and image acquiring system
CN103947194A (en) * 2011-09-28 2014-07-23 株式会社拓普康 Image acquisition device
CN103947194B (en) * 2011-09-28 2016-06-22 株式会社拓普康 Image capturing device
JP2014533355A (en) * 2011-11-04 2014-12-11 アイメックImec Spectral camera with a mirror for projecting multiple adjacent image copies onto a sensor array
JP2015502523A (en) * 2011-11-04 2015-01-22 アイメックImec Spectral camera with integrated filter and multiple adjacent image copies projected onto sensor array
US9007461B2 (en) 2011-11-24 2015-04-14 Kabushiki Kaisha Topcon Aerial photograph image pickup method and aerial photograph image pickup apparatus
JP2013113803A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Object detection device, and object detection method
JP2013115745A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Target detection device and target detection method
JP2015529807A (en) * 2012-07-23 2015-10-08 コーニング インコーポレイテッド Hyperspectral imaging system and method for imaging remote objects
US9609282B2 (en) 2012-08-24 2017-03-28 Kabushiki Kaisha Topcon Camera for photogrammetry and aerial photographic device
US8953933B2 (en) 2012-10-31 2015-02-10 Kabushiki Kaisha Topcon Aerial photogrammetry and aerial photogrammetric system
JP2014145664A (en) * 2013-01-29 2014-08-14 Hoya Corp Correction method for optical density meter and manufacturing method for spectacle lens
US11566941B2 (en) 2013-01-31 2023-01-31 Ventana Medical Systems, Inc. Systems and methods for calibrating, configuring and validating an imaging device or system for multiplex tissue assays
JP2016510408A (en) * 2013-01-31 2016-04-07 ベンタナ メディカル システムズ, インコーポレイテッド System and method for calibrating, configuring, and determining validity of an imaging device or system for multiple tissue assays
US10012537B2 (en) 2013-01-31 2018-07-03 Ventana Medical Systems, Inc. Systems and methods for calibrating, configuring and validating an imaging device or system for multiplex tissue assays
US10598548B2 (en) 2013-01-31 2020-03-24 Ventana Medical Systems, Inc. Systems and methods for calibrating, configuring and validating an imaging device or system for multiplex tissue assays
JP2014178295A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Ricoh Co Ltd Spectral characteristic measurement method, spectral characteristic measurement apparatus, image evaluation apparatus, and image forming apparatus
CN103558160A (en) * 2013-10-21 2014-02-05 中国科学院遥感与数字地球研究所 Method and system for improving resolution ratio of spectral imaging space
JP2015102465A (en) * 2013-11-26 2015-06-04 日本電気株式会社 Slit width changing device and method, and spectrum output device
JP2015166682A (en) * 2014-03-03 2015-09-24 エバ・ジャパン 株式会社 Spectral radiance meter
WO2015133476A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-11 エバ・ジャパン株式会社 Spectroradiometer
KR20220000923A (en) * 2014-04-07 2022-01-04 노바 메주어링 인스트루먼츠 엘티디. Optical phase measurement method and system
KR20160142375A (en) * 2014-04-07 2016-12-12 노바 메주어링 인스트루먼츠 엘티디. Optical phase measurement method and system
KR102549714B1 (en) 2014-04-07 2023-06-29 노바 엘티디. Optical phase measurement method and system
KR102345196B1 (en) 2014-04-07 2021-12-29 노바 메주어링 인스트루먼츠 엘티디. Optical phase measurement method and system
KR102414277B1 (en) 2014-04-07 2022-06-29 노바 엘티디. Optical phase measurement method and system
KR20220092653A (en) * 2014-04-07 2022-07-01 노바 엘티디. Optical phase measurement method and system
US9880053B2 (en) 2014-10-29 2018-01-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image pickup apparatus, spectroscopic system, and spectroscopic method
US9599511B2 (en) 2014-11-19 2017-03-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging apparatus comprising coding element and spectroscopic system comprising the imaging apparatus
JP2020503516A (en) * 2016-12-27 2020-01-30 ウルグス ソシエダード アノニマ Hyperspectral imaging when the observation object is stationary
JP2020506373A (en) * 2016-12-27 2020-02-27 ウルグス ソシエダード アノニマ Dynamic hyperspectral imaging of objects in apparent motion
JP7045379B2 (en) 2016-12-27 2022-03-31 ウルグス ソシエダード アノニマ Dynamic hyperspectral imaging of objects in phantom motion
JP7045380B2 (en) 2016-12-27 2022-03-31 ウルグス ソシエダード アノニマ Hyperspectral imaging when the object to be observed is stationary
CN107064019A (en) * 2017-05-18 2017-08-18 西安交通大学 The device and method for gathering and splitting for dye-free pathological section high spectrum image
CN107064019B (en) * 2017-05-18 2019-11-26 西安交通大学 The device and method for acquiring and dividing for dye-free pathological section high spectrum image
CN107741273B (en) * 2017-10-13 2023-05-05 中国科学院上海技术物理研究所 Wide-width wide-spectrum long-wave infrared hyperspectral imaging system based on line detector
CN107741273A (en) * 2017-10-13 2018-02-27 中国科学院上海技术物理研究所 A kind of wide cut wide range LONG WAVE INFRARED Hyperspectral imager based on detector array
JP2021533382A (en) * 2018-07-10 2021-12-02 ノルスク エレクトロ オプティック アクティーゼルスカブNorsk Elektro Optikk As Hyperspectral camera
JP7453223B2 (en) 2018-07-10 2024-03-19 ノルスク エレクトロ オプティック アクティーゼルスカブ hyperspectral camera
WO2020062066A1 (en) * 2018-09-28 2020-04-02 深圳市大疆创新科技有限公司 Estimation method, monitoring device and computer-readable storage medium
CN109540294A (en) * 2019-01-10 2019-03-29 中国科学院上海技术物理研究所 A kind of electron scanning video hyperspectral imager based on liquid crystal light valve
CN112067125B (en) * 2019-06-11 2023-03-14 海南大学 Dual-channel hyperspectral detection system based on underwater robot
CN112067125A (en) * 2019-06-11 2020-12-11 海南大学 Dual-channel hyperspectral detection system based on underwater robot
JP2021015043A (en) * 2019-07-12 2021-02-12 株式会社クリアテック Hyperspectral imaging device
KR102188749B1 (en) 2019-10-28 2020-12-22 아이캐스트 주식회사 Hyperspectroscopic camera and spectral image extracting method using the same
US11743577B2 (en) 2020-08-28 2023-08-29 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus, method thereof, and storage medium
WO2023008361A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 コニカミノルタ株式会社 Two-dimensional spectroscopy device, observation system, management system, information processing device, and program
JP2023174434A (en) * 2022-05-25 2023-12-07 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司 spectrometer
US11841270B1 (en) 2022-05-25 2023-12-12 Visera Technologies Company Ltd. Spectrometer
JP7471347B2 (en) 2022-05-25 2024-04-19 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司 Spectrometer
WO2024101078A1 (en) * 2022-11-07 2024-05-16 コニカミノルタ株式会社 Spectroscopic device and wavelength correction method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011089895A (en) Device and method of hyperspectral imaging
JP6939000B2 (en) Imaging device and imaging method
JP6524617B2 (en) Imager and method
US20180224333A1 (en) Image capturing apparatus and image capturing computer program product
WO2019230878A1 (en) Fluorescence observation device and fluorescence observation method
US20030147002A1 (en) Method and apparatus for a color sequential scannerless range imaging system
US20190353887A1 (en) Smart coded access optical sensor
JP5966467B2 (en) Ranging device
JP7538624B2 (en) Time-resolved hyperspectral single-pixel imaging
EP1126255A2 (en) An imaging spectral device
US11737673B1 (en) Systems for detecting carious lesions in teeth using short-wave infrared light
KR20160030269A (en) System and method for optical fiber based image acquisition suitable for use in turbine engines
US11199448B2 (en) Spectroscopic measurement device and spectroscopic measurement method
TW201704722A (en) Optical sensor device, optical sensor unit, and optical sensor system
JP4195574B2 (en) Stereoscopic endoscope
Riza The CAOS camera platform: ushering in a paradigm change in extreme dynamic range imager design
JP2020126045A (en) Surface spectrometer, and optical aberration correction method for surface spectrometer
JP6826972B2 (en) Imaging device
JP2018036228A (en) Gas image sensor device, gas imaging measuring instrument, and gas imaging measuring system
JP6941124B2 (en) Fourier Transform Multi-Channel Spectrum Imager
JP7306673B2 (en) Evaluation system and evaluation method
KR101131954B1 (en) Wavelength detector and optical coherence topography having the same
Ritt et al. Use of complementary wavelength bands for laser dazzle protection
JP2021036218A (en) Spectrometer, spectroscopic module, spectroscopic system, and spectroscopic method
JP2017227538A (en) Gas image sensor device and gas image imaging measurement device and gas image imaging measurement system

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20130108