Do Laboratorium Inteligentnych Systemów Diagnostycznych w Inżynierii Wysokonapięciowej (LabTech) trafiła właśnie kamera hiperspektralna MUSES9 HS3-7 firmy Spectricon. Jest to pełnoklatkowy system obrazowania spektralnego, umożliwiający jednoczesną analizę informacji przestrzennej i widmowej badanego obiektu. Rejestruje dane w szerokim zakresie od światła bliskiego ultrafioletu, przez pasmo widzialne, aż po bliską podczerwień, co umożliwia bezkontaktową i nieniszczącą identyfikację materiałów, ich właściwości oraz zmian zachodzących na powierzchni próbki.
System pracuje w zakresie spektralnym 370–1700 nm i może rejestrować do 250 pasm spektralnych. Dla każdego pasma uzyskuje się obraz o rozdzielczości 5,2 megapiksela.
Wynikiem pomiaru jest kostka hiperspektralna: zestaw obrazów zarejestrowanych dla kolejnych długości fali. Dla każdego piksela można następnie wyznaczyć pełną sygnaturę spektralną, analizować maksima, minima i nachylenia widma oraz porównywać widma wybranych obszarów obrazu. Oprogramowanie umożliwia pracę w jednostkach względnych albo rejestrację skalibrowaną, znormalizowaną względem wzorca reflektancji. Obsługuje automatyczną i ręczną kalibrację odpowiedzi spektralnej, eksport wybranych widm do plików CSV, obrazowanie pseudokolorowe oraz klasyfikację i mapowanie spektralne.
Zakres pracy kamery obejmuje światło widzialne oraz szeroki obszar bliskiej podczerwieni, w którym często ujawniają się różnice niewidoczne w klasycznym obrazie RGB. Przykładowo, materiały o podobnym wyglądzie barwnym mogą mieć odmienne charakterystyki odbicia w NIR, co umożliwia ich automatyczne rozróżnienie przez algorytmy klasyfikacji, uczenia maszynowego lub analizy chemometrycznej.
Parametry techniczne:
Zakres spektralny: 370–1700 nm
Liczba pasm: do 250
Rozdzielczość przestrzenna: 5,2 MP dla każdego obrazu spektralnego
Czas rejestracji pełnej kostki hiperspektralnej: ok. 90 s
Metoda selekcji długości fali: elektrooptyczny filtr przestrajalny
Tryby obrazowania: transmisja, odbicie, fluorescencja
Złącze obiektywowe: C-mount, opcjonalnie adapter F-mount
Interfejs komunikacyjny: USB 3.0, do 5 Gb/s
Masa: 2,1 kg
Pobór mocy: 15–30 W
Temperatura pracy: 0–40°C
Potencjalne zastosowanie:
• Kontrola jakości w przemyśle — wykrywanie wad powierzchni, zanieczyszczeń, różnic materiałowych, niejednorodności powłok oraz błędów sortowania.
• Medycyna i biomedycyna — różnicowanie tkanek, analiza zmian pigmentacyjnych, ocena ukrwienia, wspomaganie diagnostyki zmian powierzchniowych i badań laboratoryjnych.
• Badania materiałowe — identyfikacja tworzyw, minerałów, pigmentów, korozji, degradacji powierzchni i właściwości optycznych materiałów.
• Ochrona środowiska — analiza roślinności, wody, gleby, zanieczyszczeń i zmian powierzchniowych, zwłaszcza gdy substancje różnią się odpowiedzią w VIS i NIR.
• Rolnictwo precyzyjne i żywność — ocena kondycji roślin, zawartości wody, stresu roślinnego, dojrzałości owoców, jakości surowców oraz wykrywanie uszkodzeń i infekcji.
• Bezpieczeństwo i kryminalistyka — ujawnianie śladów, analiza dokumentów, wykrywanie materiałów o odmiennych właściwościach spektralnych oraz wspomaganie klasyfikacji obiektów.
Tytuł projektu: Laboratorium Inteligentnych Systemów Diagnostycznych w Inżynierii Wysokonapięciowej (LabTech)
Numer projektu: FELU.01.01-IZ.00-0001/24


Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego, Program Operacyjny Wiedza Edukacja Rozwój 2014-2020 "PL2022 - Zintegrowany Program Rozwoju Politechniki Lubelskiej" POWR.03.05.00-00-Z036/17