Initial approach to the comparison of hyperspectral cameras for application in agriculture
Loading...
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Editorial Tecnológica de Costa Rica (entidad editora)
Abstract
Description
This article shows an initial, practical and basic method for comparing hyperspectral cameras. A hyperspectral camera allows taking “image cubes” that consist of three dimensions, two spatial and one spectral in which the reflection of a scene is stored at all wave spectra between the range of visible light and the start of infrared. Two hyperspectral cameras were used for the tests, a Cubert brand model UHD-185 and a camera designed by the Integrated Engineering Group of the University of La Coruña; the first captures 127 spectra in the 450 to 998nm range, the second takes up to 1088 spectra, some repeated, in the 385 - 950nm range. An interface was designed to control the non-commercial camera, captures were made simultaneously with a scene in abundant sunlight, and the information was compared using Matlab by averaging and graphically presenting hyperspectral information from an area common to both captures. . Among the most predominant results are the recognition of smoothness in the data curve of the UHD-185 camera and the lack of pronounced peaks in moments of level drop of certain spectra; both important selection criteria depending on the application. The procedure can be applied for line or scene cameras as long as they return their information in a range of images that can be passed to a Matlab .mat format.
El presente artículo muestra un método inicial, práctico y básico para la comparación de cámaras hiperespectrales. Una cámara hiperespectral permite tomar “cubos de imágenes” que constan de tres dimensiones, dos espaciales y una espectral en la que se almacena la reflexión de una escena a todos los espectros de onda entre el rango de la luz visible y el inicio del infrarrojo. Se utilizaron dos cámaras hiperespectrales para las pruebas, una marca Cubert modelo UHD-185 y una cámara diseñada por el Grupo Integrado de Ingeniería de la Universidad de la Coruña; la primera captura 127 espectros en el rango de los 450 a 998nm, la segunda toma hasta 1088 espectros, algunos repetidos, en el rango de 385 – 950nm. Se diseñó una interfaz para el control de la cámara no comercial, se realizaron capturas de forma simultánea a una escena bajo abundante luz solar y se comparó la información mediante Matlab al promediar y presentar de forma gráfica la información hiperespectral de un área común a ambas capturas. Entre los resultados más predominantes se encuentra el reconocimiento de la suavidad en la curva de datos de la cámara UHD-185 y la falta de picos pronunciados en momentos de caída de nivel de ciertos espectros; ambos criterios de selección importante según la aplicación. El procedimiento se puede aplicar para cámara de línea o de escena siempre y cuando las mismas retornen su información en una gama de imágenes que se puedan pasar a un formato .mat de Matlab.
El presente artículo muestra un método inicial, práctico y básico para la comparación de cámaras hiperespectrales. Una cámara hiperespectral permite tomar “cubos de imágenes” que constan de tres dimensiones, dos espaciales y una espectral en la que se almacena la reflexión de una escena a todos los espectros de onda entre el rango de la luz visible y el inicio del infrarrojo. Se utilizaron dos cámaras hiperespectrales para las pruebas, una marca Cubert modelo UHD-185 y una cámara diseñada por el Grupo Integrado de Ingeniería de la Universidad de la Coruña; la primera captura 127 espectros en el rango de los 450 a 998nm, la segunda toma hasta 1088 espectros, algunos repetidos, en el rango de 385 – 950nm. Se diseñó una interfaz para el control de la cámara no comercial, se realizaron capturas de forma simultánea a una escena bajo abundante luz solar y se comparó la información mediante Matlab al promediar y presentar de forma gráfica la información hiperespectral de un área común a ambas capturas. Entre los resultados más predominantes se encuentra el reconocimiento de la suavidad en la curva de datos de la cámara UHD-185 y la falta de picos pronunciados en momentos de caída de nivel de ciertos espectros; ambos criterios de selección importante según la aplicación. El procedimiento se puede aplicar para cámara de línea o de escena siempre y cuando las mismas retornen su información en una gama de imágenes que se puedan pasar a un formato .mat de Matlab.