Fujifilm sviluppa un sistema di ripresa multispettrale ad alte prestazioni

Pubblicato il 26 luglio 2020

Fujifilm Corporation annuncia lo sviluppo di un sistema di ripresa multispettrale ad alte prestazioni che sfrutta le tecnologie ottiche di Fujifilm e le tecnologie di elaborazione delle immagini all’avanguardia coltivate da molti anni. Questa è la prima fotocamera multispettrale al mondo ad adottare il sistema di polarizzazione (un sistema basato sulla luce che oscilla in una direzione specifica – polarizzazione), in grado di catturare contemporaneamente immagini spettrali fino a nove bande di lunghezze d’onda in alta definizione e presentare l’immagine in tempo reale. Il sistema produce le immagini per presentare visivamente informazioni che non possono essere identificate con l’occhio umano. Le applicazioni includono controlli di qualità molto efficienti e accurati nelle linee di produzione e l’identificazione dello stato di crescita dettagliato per le colture agricole, contribuendo in modo significativo al miglioramento della produttività.

La luce è composta da varie gamme di lunghezze d’onda (spettri). Ciascun tipo di oggetto riflette maggiormente determinati spettri luminosi. Una fotocamera multispettrale cattura la luce di lunghezze d’onda specifiche riflesse da un oggetto bersaglio per presentare visivamente informazioni che l’occhio umano non è in grado di identificare. Ad esempio, in una linea di produzione, un tale sistema di fotocamere può essere utilizzato per ispezioni di qualità visualizzando lo spettro di luce più adatto per rilevare la contaminazione.

Nei siti agricoli, la fotocamera può aiutare a osservare la crescita delle colture catturando lo spettro della luce che si riflette fortemente sulla clorofilla, che è essenziale per la fotosintesi. Il sistema multispettrale può ottenere tale monitoraggio con un livello più elevato di efficienza e precisione rispetto alle telecamere generali basate su tre colori di luce primaria (RGB) o a manovalanza specializzata. Pertanto, ci sono grandi aspettative per le applicazioni dei sistemi di telecamere multispettrali in una vasta gamma di settori. In risposta, Fujifilm ha sviluppato un sistema di fotocamere multispettrali basato sul sistema di polarizzazione, sfruttando la sua tecnologia ottica, alimentata attraverso lo sviluppo di obiettivi di trasmissione 4K/8K e una vasta gamma di altri prodotti ottici, nonché la tecnologia all’avanguardia di elaborazione di immagini mutuata dallo sviluppo della serie di fotocamere digitali mirrorless GFX/X.

Questo nuovo sistema di ripresa multispettrale consente quindi di:
– visualizzare informazioni che l’occhio umano non è in grado di identificare, offrendo ampie applicazioni tra cui l’ispezione di qualità nelle linee di produzione e l’osservazione della crescita delle colture;
– adottare il sistema di polarizzazione per la prima volta al mondo per fornire immagini ad alta definizione;
– effettuare una cattura simultanea di immagini spettrali fino a 9 bande di lunghezze d’onda con visualizzazione in tempo reale.

Caratteristiche del sistema multispettrale
• Il sistema di fotocamera multispettrale ad alte prestazioni è composto di un obiettivo dotato di filtri di nuova concezione, un sensore di immagine di polarizzazione in grado di catturare un’immagine con una direzione di polarizzazione specifica e una funzione di elaborazione delle immagini all’avanguardia. Questo sistema può registrare simultaneamente immagini di diverse gamme di lunghezze d’onda in alta definizione e presentarle in tempo reale.
• I filtri di nuova concezione fungono da “polarizzatore” che lascia passare la luce in una direzione specifica di polarizzazione e da “filtro passa-banda ottico” che consente il passaggio della luce di una gamma di lunghezze d’onda specifiche. Il sistema utilizza tre filtri per dividere la luce in un massimo di nove bande di lunghezze d’onda, polarizzando anche la luce di ciascuna banda di lunghezze d’onda in una direzione di oscillazione specifica.
• Le informazioni di polarizzazione della luce in ciascuna banda di lunghezze d’onda che sono passate attraverso i filtri sono registrate dal sensore di immagine di polarizzazione e applicate con la funzione di elaborazione dell’immagine all’avanguardia per la presentazione visiva in alta risoluzione e con un frame rate elevato. Il sistema consente inoltre agli utenti di scegliere un filtro passa-banda ottico della banda di lunghezza d’onda ottimale per il loro oggetto di monitoraggio.

Esempi di immagini spettrali catturate dal nuovo sistema di fotocamere multispettrali
① osservazione della crescita delle piante
② Rilevazione di contaminazione

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