多光譜攝像機是一種能夠同時或依次捕獲多個特定波長范圍(而不僅是可見光)的成像設備。它超越了人眼可見的紅、綠、藍三原色范圍,通過分光技術(如濾光片陣列、棱鏡分光或可調濾光器)將光信號分解為多個窄波段(通常3-10個波段,區別于高光譜的數十至數百個波段),每個波段對應不同的光譜信息,從而獲取目標在不同波長下的反射或發射特性。
比如SVC多光譜攝像機,可輸出5個光譜通道和1個彩色RGB通道。光譜通道包括450nm、550nm、650nm、720nm和850nm,覆蓋農業、林業和生態環境的常用波段。具備光譜彩色、光譜智能、光譜圖像三種視頻輸出模式,支持彩色RGB圖像和光譜偽彩圖像雙路實時輸出。
多光譜攝像可用于農業和森林等植被監測,內置多種植被參數(NDVI/NDRE/PSRI/EVI)和監測模型算法,比如,通過計算植被指數(如NDVI - 歸一化差值植被指數),評估植物的葉綠素含量、生物量、水分脅迫和營養狀況,早期發現病蟲害。 還可以利用光譜差異區分作物和雜草。在精準施肥灌溉用藥方面,可結合不同生長階段的數據進行建模,根據作物需求的空間差異,變量施肥/灌溉,提高效率,降低成本,減少環境污染。
在林業方面可用于松林線蟲病等病蟲害的監測和生物多樣性的監測,也可應用于森林火險因子識別,比如枯草和水份含量,判斷火災會出現的概率。也可以用于水環境監測,檢測水體中的藻類(葉綠素a濃度)、懸浮物或油污(如SWIR對油膜的敏感波段)。
多光譜攝像機通過捕獲物體在多個特定波長(關鍵波段組合)下的反射或輻射信息,實現高效、低成本的光譜分析,尤其適合需要平衡空間分辨率與光譜信息的場景。為我們打開了一扇“感知不可見”的窗口。它的核心價值在于能夠提取豐富的光譜特征信息,從而在農業、環境、資源管理、工業、科研等眾多領域實現更精準的監測、分析、評估和決策支持,極大地提升了我們理解和改造世界的能力。