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先進3Dカメラ、深度と分光イメージングを融合し包括的解析を実現

コンパクトなハイパースペクトルストライププロジェクター(HSP)は、HSP、モノクロセンサーアレイ、高度なプログラミングを組み合わせ、物体の形状と組成をより完全に把握します。画像から四次元情報——三次元空間と一次元スペクトル——をリアルタイムで取得します。

HSPはスマートフォンのFace IDシステムやゲームシステムのボディトラッカーなど、携帯型3Dイメージング技術から着想を得て、撮影ピクセルごとに広帯域スペクトルデータを取得する方法を追加しました。この圧縮データは、数百色を組み込み可能なスペクトル情報付き3Dマップへ再構築され、物体の形状だけでなく材料組成も明らかにできます。

通常のRGB(赤緑青)カメラは3スペクトルチャネルしか提供しませんが、ハイパースペクトルカメラは多数のチャネルでスペクトルを提供します。HSPは深度とハイパースペクトル測定を同時にエンコードし、類似システムで通常必要とされる高価なハイパースペクトルカメラの代わりにモノクロカメラを使用可能にします。

HSPは市販のデジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を用いて、カラフルなバーコードのようなパターンストライプを表面に投影します。白色光投影を回折格子で通すことで、重なり合うパターンを色ごとに分離。各色がモノクロカメラに反射し、そのピクセルに数値グレーレベルを割り当てます。各ピクセルは反射する色ストライプごとに複数レベルを持ち、それらが物体の該当部分の総合的スペクトル値として再結合されます。

微調整されたスペクトルは可視光を超えて到達可能です。多重化された微細バンドスペクトルとしてセンサーに反射されるデータから、材料の化学組成を特定できます。同時に、パターンの歪みが3D点群へ再構築され、通常のスナップショットより遥かに多くのデータを含む、ターゲットの「絵」が得られます。

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