Системы гиперспектрального сканирования получают пространственную и непрерывную спектральную информацию путем синхронизации (обычно охватывающую 400 - 2500 нм и сотни диапазонов) и широко используются в таких областях, как дистанционное зондирование в сельском хозяйстве, идентификация минералов, контроль качества пищевых продуктов и биомедицинская визуализация. Его данные имеют высокую ценность, но чувствительны к оптике, машинам и окружающей среде. Использование часто приводит к спектральным искажениям, размыванию изображений или шуму полосы из - за таких проблем, как загрязнение оптического пути, вибрация платформы, отказ калибровки или дислокация данных. Наука реагирует на сбои в системе гиперспектрального сканирования, чтобы гарантировать то, что вы видите.

Вопрос 1: Аномальные колебания спектральных кривых или дрейф исходных линий
Причины: нестабильный источник света, температурный дрейф детектора, загрязнение объектива / окна или неправильная настройка времени интегрирования.
Ответные меры:
Включить источник подогрева и детектор в течение 30 минут, чтобы обеспечить тепловой баланс;
Перед каждым экспериментом выполняется коррекция белой пластины (с использованием стандартной отражающей пластины Spectralon) и коррекция темного тока;
Легкие мазки объективов, оконных пластин и оконных поверхностей волоконно - оптического волокна, смоченные в безводный этанол без ворса, чтобы избежать отпечатков пальцев или рассеяния пыли;
Динамически корректируйте время интегрирования в соответствии с альбедом образца, чтобы избежать насыщения сигнала или слишком низкого отношения сигнала и шума.
Проблема 2: изображение появляется с шумом или столбцом к псевдотени
Причина: плохие точки детектора, помехи в цепи считывания или неравномерная скорость сканирующей платформы.
Ответные меры:
Включить встроенный в систему алгоритм коррекции плохих точек или ручной маркер для удаления аномальных пикселей;
Проверьте, является ли привод двигателя плавным, хорошо ли смазывается направляющая, чтобы обеспечить равномерное сканирование;
Защитите внешние источники электромагнитных помех (например, преобразователи частоты, беспроводные устройства), подключите детектор к экранированному кабелю.
Вопрос третий: Дислокация пространства и спектральных измерений ("призрак" или растяжение)
Причина: недостаточная точность сканирования, несинхронизация триггерного сигнала или перемещение образца.
Ответные меры:
Калибровка последовательности запуска кодера платформы и спектрометра для обеспечения точного положения каждой строки спектра;
Для негибких образцов (например, лопастей, тканей) используется вакуумная адсорбция или крепление приспособлением;
Включите модуль коррекции геометрических искажений в программном обеспечении, чтобы компенсировать искажения края объектива.
Вопрос 4: Огромный объем данных, но мало эффективной информации
Причина: избыточность диапазона, низкое отношение сигнала к шуму или световые помехи окружающей среды.
Ответные меры:
При наружном использовании надевайте экран, чтобы избежать прямого солнечного света в поле зрения;
Сжатие данных с помощью анализа основного компонента (PCA) или алгоритма выбора диапазона;
Повышение отношения сигнала к шуму: многократное сканирование среднего, оптимизация однородности освещения (например, использование интегральных сферических источников света).