ກ້ອງຖ່າຍຮູບ Near-Infrared: ມັນ ແມ່ນ ຫຍັງ? ມັນ ທໍາ ງານ ແນວ ໃດ?
ຮູບພາບ NIR ເປັນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມເຊິ່ງສະເຫນີທັດສະນະທີ່ພິເສດໃນຂອບເຂດຄື້ນ 650nm ເຖິງ 950nm. ບໍ່ຄືກັບຮູບພາບແສງທີ່ເຫັນໄດ້ NIR ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຫນ້ອຍຈາກການປ່ຽນແປງສີ ເຮັດໃຫ້ເຫັນວັດຖຸໃດໆກໍຕາມໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ. ລັກສະນະພິເສດນີ້ເຮັດໃຫ້ຮູບພາບ NIR ເປັນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ສໍາຄັນໃນຫຼາຍຂະແຫນງການ, ຈາກການວິນິໄສທາງການແພດຈົນເຖິງການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບທາງອຸດສະຫະກໍາ.
ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ຮູບ ພາບ NIR ແມ່ນ ຫຍັງ?
ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ຮູບ ພາບ NIR ເປັນ ຄວາມ ກ້າວຫນ້າ ທີ່ ສໍາຄັນ ໃນ ຂະແຫນງ ການ ຮູບ ພາບ ດ້ວຍ ສາຍຕາ. ມັນໃຊ້ຂອບເຂດເອເລັກໂຕຣນິກ, ໂດຍສະເພາະຄື້ນທີ່ເກີນກວ່າຂອບເຂດແສງທີ່ເຫັນໄດ້, ຕັ້ງແຕ່ 650nm ເຖິງ 950nm. ສາມາດເຂົ້າໄປໃນວັດຖຸທີ່ສະຫຼັບຊັບຊ້ອນໄດ້, ມັນໃຫ້ຮູບພາບລາຍລະອຽດໃນເງື່ອນໄຂຕ່າງໆ.
ຮູບພາບ NIR ໃຊ້ຫຼັກການເຄື່ອນໄຫວຂອງຄື້ນທີ່ຕໍ່ເນື່ອງ, ສະເຫນີໂຄງການຄວາມຮູ້ສຶກທີ່ພິເສດເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວັດຖຸທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກຢ່າງຈະແຈ້ງ. ເມື່ອສົມທຽບກັບວິທີການຖ່າຍຮູບແບບເກົ່າ, ຮູບພາບ NIR ບໍ່ຂຶ້ນກັບສີ, ຫມາຍຄວາມວ່າມັນສາມາດໃຫ້ຮູບພາບທີ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງສູງ, ເຮັດໃຫ້ຜູ້ສັງເກດການແປຄວາມຫມາຍໄດ້ງ່າຍຂຶ້ນ.
ຜົນປະໂຫຍດຫຼັກຢ່າງຫນຶ່ງຂອງຮູບພາບ NIR ແມ່ນຄວາມສາມາດທີ່ຈະເຈາະຈົງໃສ່ວັດຖຸບາງຊະນິດເຊັ່ນ plastic ແລະ ແພຈຸລັງຂອງມະນຸດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ລະບົບຮູບພາບ NIR ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນສະພາບແສງສະຫວ່າງຕ່ໍາ, ດ້ວຍຄວາມຮູ້ສຶກທີ່ດີແລະຄວາມສາມາດຂອງຄວາມລະອຽດສູງ.
ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ຮູບ ພາບ NIR ກໍ ປະ ເຊີນ ກັບ ການ ທ້າ ທາຍ ບາງ ຢ່າງ ຄື ກັນ. ຍົກຕົວຢ່າງ, ວັດຖຸທີ່ມີຄື້ນເກີນກວ່າ 700nm ເຖິງ 1000nm ອາດບໍ່ສາມາດເຫັນໄດ້module ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ເນື່ອງຈາກການຂາດແສງສະຫວ່າງຢູ່ອ້ອມແອ້ມ, ຮູບພາບ NIR ອາດຕ້ອງມີແຫຼ່ງແສງເພີ່ມເຕີມໃນສະພາບການກາງຄືນ.
ການຖ່າຍຮູບ NIR ບັນລຸຜົນສໍາເລັດໄດ້ແນວໃດ?
ການເປັນຈິງຂອງຮູບພາບ NIR ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມກ້າວຫນ້າໃນເຕັກໂນໂລຊີ sensor ແລະ ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຂອບເຂດແມ່ເຫຼັກ. ການຖ່າຍຮູບ NIR ແມ່ນເຮັດໄດ້ຜ່ານກ້ອງຖ່າຍຮູບພິເສດທີ່ຮູ້ສຶກໄວຕໍ່ຂອບເຂດໃກ້ໆກັບຂອບເຂດທີ່ເຫັນໄດ້. ມັນກວມເອົາຂະຫນາດທີ່ເກີນກວ່າຂອບເຂດຂອງແສງສີແດງທີ່ເຫັນໄດ້ເຊິ່ງປະມານ 700nm ຈົນເຖິງ 950nm.
ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR, ດັ່ງ ເຊັ່ນ ກ້ອງຖ່າຍຮູບ ທີ່ ໃຊ້ ສໍາລັບ ພາບ ໃນ ຕອນ ກາງຄືນ ຫລື ການ ຄວບ ຄຸມ ການ ເດີນທາງ, ໄດ້ ຖືກ ອອກ ແບບ ດ້ວຍ sensor ທີ່ ມີ ຄວາມ ຮູ້ສຶກ ໄວ ສູງ ຕໍ່ ແສງ ແດດ. ຕາມປະເພນີແລ້ວ,Sensor CCDຖືກໃຊ້ສໍາລັບການຖ່າຍຮູບ NIR, ແຕ່ການເກີດຂອງເຕັກໂນໂລຊີ CMOS ໄດ້ປະຕິວັດຂະແຫນງການ. Sensor CMOS ສະແດງຄວາມຮູ້ສຶກສູງກວ່າໃນຂອບເຂດໃກ້ infrared ໂດຍສະເພາະສູງກວ່າ 850nm ເຮັດໃຫ້ມັນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ ແລະ ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ກວ້າງຂວາງ.
ເພື່ອບັນລຸຮູບພາບ NIR, ກ້ອງຖ່າຍຮູບຕາມປົກກະຕິແລ້ວຈະມີຊັ້ນພື້ນຖານທີ່ຫນາກວ່າ, ຊຶ່ງມີຄວາມຮູ້ສຶກໄວຕໍ່ແສງແດດທີ່ໃກ້ຊິດຫຼາຍກວ່າຂອບເຂດທີ່ເຫັນໄດ້. ສິ່ງນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຖ່າຍຮູບທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເຖິງແມ່ນວ່າໃນແສງສະຫວ່າງທີ່ຕ່ໍາທີ່ສຸດ. ຂັ້ນຕອນດັ່ງກ່າວກ່ຽວຂ້ອງກັບຂັ້ນຕອນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
- ການຈັບແສງສະຫວ່າງ:ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ມີ ແວ່ນ ຕາ ທີ່ ເຈາະ ຈົງ ໃສ່ ແສງ ແດດ ທີ່ ໃກ້ ຊິດ ໃສ່ sensor ຂອງ ກ້ອງຖ່າຍຮູບ.
- ການຕອບສະຫນອງຂອງ sensor:sensor ພາຍໃນກ້ອງຖ່າຍຮູບປ່ຽນແສງທີ່ຈັບໄດ້ເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ.
- ການປັບປຸງຮູບພາບ:ຈາກນັ້ນສັນຍານໄຟຟ້າຈະຖືກຂະບວນການເພື່ອສ້າງຮູບພາບທີ່ສາມາດວິເຄາະຫຼືສະແດງໄດ້.
ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບ NIR ສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກແລະກົນອຸບາຍສະເພາະ. ຍົກຕົວຢ່າງ, ເຄື່ອງເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຮູບພາບສາມາດເພີ່ມຄວາມສາມາດຂອງກ້ອງຖ່າຍຮູບໃນການຖ່າຍຮູບທີ່ໃຊ້ໄດ້ໃນສະພາບແສງຕໍ່າ. ນອກ ເຫນືອ ຈາກ ນັ້ນ, ການ ໃຊ້ ເຄື່ອງ ຕອງ ສາມາດ ຊ່ວຍ ກີດ ກັນ ຄື້ນ ທີ່ ບໍ່ ຕ້ອງການ, ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ ກ້ອງຖ່າຍຮູບ ຈະ ພົບ ເຫັນ ພຽງ ແຕ່ ແສງ ແດດ ທີ່ ກ່ຽວ ພັນ ກັບ ການ ນໍາ ໃຊ້ ໃນ ປະຈຸ ບັນ ເທົ່າ ນັ້ນ.
ຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສໍາລັບຮູບພາບ NIR
ອີງຕາມການຄົ້ນຄວ້າຕະຫຼາດເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, ຕະຫຼາດຮູບພາບ NIR ກໍາລັງມີແນວໂນ້ມສູງຂຶ້ນ. ຂະຫນາດຕະຫຼາດໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າຈາກປະມານ 285 ລ້ານໂດລາສະຫະລັດອາເມຣິກາໃນປີ 2019 ແລະ ຄາດຄະເນວ່າຈະບັນລຸເຖິງ 485 ລ້ານໂດລາສະຫະລັດອາເມຣິກາໃນປີ 2030. ການ ເຕີບ ໂຕ ນີ້ ອາດ ເປັນ ເພາະ ການ ນໍາ ໃຊ້ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ NIR ໃນ ການ ດູ ແລ ສຸຂະພາບ, ຄວາມ ປອດ ໄພ, ການ ກະສິກໍາ ແລະ ການກວດ ສອບ ອຸດສະຫະ ກໍາ.
ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ເຮັດວຽກແນວໃດ?
ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ຖືກອອກແບບມາເພື່ອກວດສອບແລະຈັດການແສງສະຫວ່າງໃນຂອບເຂດໃກ້ infrared, ຕາມປົກກະຕິແລ້ວລະຫວ່າງ 700nm ແລະ 1000nm. ສິ່ງນີ້ບັນລຸໄດ້ຜ່ານ sensor ພິເສດທີ່ຮູ້ສຶກໄວຕໍ່ແສງແດດຫຼາຍກວ່າແສງທີ່ເຫັນໄດ້. ປະສິດທິພາບ quantum ສູງ (QE) ຂອງ sensor ເຫລົ່າ ນີ້ ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ photon ສ່ວນ ໃຫຍ່ ຖືກ ປ່ຽນ ເປັນ ເອເລັກໂຕຣອນ, ຊຶ່ງ ຈາກ ນັ້ນ ຈະ ຖືກ ແປ ເປັນ ຮູບ ພາບ ທີ່ ໃຊ້ ໄດ້. ປະສິດທິພາບ quantum ເປັນປັດໄຈສໍາຄັນສໍາລັບປະສິດທິພາບຂອງກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR. ມັນວັດແທກຄວາມສາມາດຂອງກ້ອງຖ່າຍຮູບໃນການປ່ຽນແສງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃຫ້ເປັນສັນຍານໄຟຟ້າທີ່ສັງເກດເຫັນໄດ້. QE ທີ່ສູງກວ່າຫມາຍຄວາມວ່າຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບດີກວ່າແມ່ນແຕ່ໃນສະພາບແສງສະຫວ່າງຫນ້ອຍ.
ເມື່ອ ແສງ NIR ຖືກ ຈັບ ໂດຍ sensor ຂອງ ກ້ອງຖ່າຍຮູບ, ມັນ ຈະ ຜ່ານ ຂັ້ນ ຕອນ ການ ດໍາ ເນີນ ຮູບ ພາບ ຫລາຍ ຢ່າງ. ຂັ້ນຕອນເຫຼົ່ານີ້ອາດລວມເຖິງການຫລຸດຜ່ອນສຽງດັງ, ການເພີ່ມຄວາມແຕກຕ່າງ ແລະ ການແກ້ໄຂສີ. ແນວຄິດການປັບປຸງຮູບພາບທີ່ກ້າວຫນ້າຍັງສາມາດໃຊ້ເພື່ອສະກັດກັ້ນຂໍ້ມູນສະເພາະເຈາະຈົງ ຫຼື ເພີ່ມຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງລັກສະນະບາງຢ່າງໃນຮູບພາບ.
ຕາມປົກກະຕິແລ້ວກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ຈະໃຊ້ເຄື່ອງຕອງສີເພື່ອປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບທີ່ຖ່າຍທອດ. ຍົກຕົວຢ່າງ, ເຄື່ອງຕອງສີ RGB ສາມາດໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ການເລືອກສີງ່າຍຂຶ້ນແລະປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສີ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນການຖ່າຍຮູບ NIR, ເຄື່ອງຕອງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດປັບປ່ຽນຫຼືປ່ຽນແທນດ້ວຍເຄື່ອງຕອງ infrared-pass ເພື່ອໃຫ້ແສງສະຫວ່າງໃກ້ infrared ເຂົ້າເຖິງ sensor, ເຮັດໃຫ້ມີຮູບພາບທີ່ແຈ່ມແຈ້ງຂຶ້ນ.
ການຄວບຄຸມການເປີດເຜີຍທີ່ເຫມາະສົມເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການຈັບຮູບພາບ NIR ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ການເປີດເຜີຍຫຼາຍເກີນໄປອາດເຮັດໃຫ້ຮູບພາບລ້າງ, ໃນຂະນະທີ່ການເປີດເຜີຍບໍ່ພຽງພໍອາດເຮັດໃຫ້ມີສຽງດັງຫຼືມືດ. ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ຕາມປົກກະຕິແລ້ວມີລັກສະນະການເປີດໂດຍອັດຕະໂນມັດທີ່ປັບເວລາເປີດເຜີຍ ແລະ aperture ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບທີ່ດີທີ່ສຸດໃນສະພາບແສງສະຫວ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຮັກສາອັດຕາສ່ວນທີ່ຖືກຕ້ອງເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການບິດເບືອນຂອງຮູບພາບຈະຫລຸດຫນ້ອຍລົງ, ຊຶ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການວິເຄາະແລະການແປຄວາມຫມາຍທີ່ຖືກຕ້ອງ.
ການຖ່າຍຮູບໃນຮູບແບບ RAW ໃຫ້ຄວາມປັບປຸງຫຼາຍຂຶ້ນໃນການປັບປຸງຫຼັງຈາກການປັບປຸງເພາະມັນຮັກສາຂໍ້ມູນຮູບຕົ້ນສະບັບໄວ້ໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ. ສິ່ງນີ້ເປັນປະໂຫຍດໂດຍສະເພາະໃນຮູບພາບ NIR, ບ່ອນທີ່ການວິເຄາະມັກຈະຮຽກຮ້ອງຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບສູງສຸດເທົ່າທີ່ຈະເປັນໄປໄດ້. ການໃຊ້ເຄື່ອງຕອງ IR ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງຍັງສາມາດເພີ່ມຄວາມແຈ່ມແຈ້ງຂອງຮູບພາບໄດ້ໂດຍການປິດກັ້ນຄື້ນຂອງແສງທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ.
ໂປຣແກຣມທົ່ວໄປສໍາລັບກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR
ການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ການພັດທະນາ (R&D)
ໃນຂະແຫນງການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາ, ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ມີຄ່າຫຼາຍສໍາລັບການວິເຄາະວັດຖຸທີ່ມີລັກສະນະພິເສດ NIR. ເຂົາເຈົ້າຊ່ວຍນັກວິທະຍາສາດແລະນັກຄົ້ນຄວ້າໃນການລະບຸຕົວແລະວັດແທກສານສະເພາະເຈາະຈົງເຊິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການພັດທະນາຢາເສບຕິດ, ການວິເຄາະທາງເຄມີ ແລະ ວິທະຍາສາດວັດຖຸ.
ຊີວະວິທະຍາ ແລະ ການຄວບຄຸມການເຂົ້າ
ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ NIR ມີ ບົດບາດ ສໍາຄັນ ໃນ ລະບົບ ຊີວະວິທະຍາ, ໂດຍ ສະ ເພາະ ການ ຮັບ ຮູ້ ແວ່ນ ຕາ. ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ນີ້ ສາມາດ ຈັບ ຮູບ ພາບ ທີ່ ລະອຽດ ໃນ ສະພາບ ແສງ ສະຫວ່າງ ທີ່ ແຕກ ຕ່າງ ກັນ, ເຮັດ ໃຫ້ ມັນ ເປັນ ທາງ ເລືອກ ທີ່ ເຫມາະ ສົມ ສໍາລັບ ການ ຄວບ ຄຸມ ການ ເຂົ້າ ເຖິງ ທີ່ ປອດ ໄພ.
ການນໍາໃຊ້ອຸດສະຫະກໍາ
ໃນຂະແຫນງອຸດສະຫະກໍາ, ກ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ຖືກໃຊ້ສໍາລັບການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ, ກວດສອບຜະລິດຕະພັນສໍາລັບຄວາມບົກພ່ອງຫຼືວັດຖຸແປກໆ ແລະ ການຕິດຕາມຂະບວນການຜະລິດ. ນອກຈາກນັ້ນ ຍັງສາມາດນໍາໃຊ້ໃນການກະສິກໍາເພື່ອປະເມີນສຸຂະພາບຂອງພືດແລະຄາດຄະເນຜົນຜະລິດ.
Sinoseen: ຫຸ້ນສ່ວນຂອງເຈົ້າສໍາລັບ NIR Imaging
Sinoseen ມີປະສົບການຫຼາຍກວ່າ 14 ປີ ແລະ ມີຄວາມຊ່ຽວຊານໃນຂະແຫນງການວິໄສທັດທີ່ຝັງໄວ້, ພ້ອມດ້ວຍທີມມືອາຊີບທີ່ໃຫ້ການສະຫນັບສະຫນູນກ້ອງ້ອງຖ່າຍຮູບ NIR ທີ່ອຸທິດຕົນສໍາລັບລູກຄ້າຫຼາຍກວ່າ 50+. ຖ້າທ່ານຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການລວມເຂົ້າກັນກ້ອງຖ່າຍຮູບທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຖ່າຍຮູບ NIR, ສະບາຍໃຈທີ່ຈະຕິດຕໍ່ພວກເຮົາ, ແລະພວກເຮົາຈະສະເຫນີການບໍລິການແບບດຽວທີ່ເປັນມືອາຊີບທີ່ສຸດ.