Hyperspektrikuvantaminen on yhtä suuri vallankumous kuvantamiselle kuin valokuvaus aikanaan oli maalaustaiteelle. Sen avulla voimme havaita sen, mitä ei näe paljaalla silmällä. Hyperspektrikuvantaminen tallentaa valon voimakkuuden laajalta sähkömagneettisen säteilyn aallonpituusalueelta ja muuntaa sen arvokkaaksi informaatioksi. Sovelluksia on lukemattomia – terveydenhuollosta satelliitteihin.
Lyhyesti
Hyperspektrikuvantamisen avulla voidaan tunnistaa kohteen kemiallinen koostumus. Teknologia voidaan integroida esimerkiksi matkapuhelimiin tai nanosatelliitteihin.
Hyperspektrikamerateknologiallamme on korkea spatiaalinen ja tarkka spektrinen resoluutio. Teknologiaa voidaan räätälöidä monenlaisiin ja monen hintaisiin sovelluksiin.
VTT on kehittänyt ainutlaatuisen, ohjelmallisesti säädettävän Fabry-Perot interferometri-teknologian, joka mahdollistaa mitattavien spektrien valinnan tapauskohtaisesti ja markkinoiden korkeimman spatiaalisen resoluution.
Miksi hyperspektrikuvantaminen on mullistava teknologia?
Hyperspektrikuvantamisen avulla voimme tunnistaa materiaaleja ja ilmiöitä niiden yksilöllisten spektraalisten sormenjälkien avulla. Käytännössä kaikella meitä ympäröivällä materialla on yksilöllinen spektraalinen sormenjälki.
Hyperspektrikamerat vapauttavat meidät tavallisen valokuvauksen punaisen/vihreän/sinisen-väriavaruuden rajoituksista. Ne avaavat uusia mahdollisuuksia materiaalien erottelusta biologisten prosessien tunnistamiseen ihmisissä ja ympäristössä. Hyperspektrikameroiden avulla voidaan tunnistaa esimerkiksi ihosyöpäsolut, kuivuneet kasvit tai pilaantuneet viljanjyvät.
Hyperspektrikuvantamisesta voi olla hyötyä lähes kaikessa ihmiskunnan toiminnassa, olipa kyse sitten kestävästä kehityksestä tai uusien tutkimusalueiden avaamisesta.
Hyperspektrikuvantamisesta on hyötyä monilla eri aloilla
- Elintarvikealalla se auttaa elintarvikkeiden turvallisuuden ja laadun varmistamisessa.
- Terveydenhuollossa hyperspektrikuvantaminen mahdollistaa kevyen, nopean ja ei-invasiivisen optisen biopsian, joka parantaa esimerkiksi syövän varhaista diagnosointia.
- Kierrätysalalla sen avulla voidaan lajitella jätteet (esim. muovit) paljon tehokkaammin.
- Kaivosteollisuudessa hyperspektritekniikka tukee mineraalien tunnistamista ja kaivosten kartoitusta. Se edistää kestävämpiä käytäntöjä, sillä sen avulla voidaan optimoida louhintaprosesseja ja vähentää hiilijalanjälkeä.
- Muita aloja, jotka hyötyvät hyperspektrikuvantamisesta, ovat muun muassa kosmetiikka, metsätalous, maatalous, ympäristön seuranta, puolustusteollisuus ja avaruustutkimus.
Ratkaisut kaikkiin hyperspektrikuvantamisen tarpeisiisi
Monialaisten asiantuntijoidemme syvällinen ymmärrys teknologian teollisista sovelluksista mahdollistaa hyperspektrikuvantamisen räätälöinnin tarpeidesi mukaan.
Osaamisemme kattaa koko tutkimus- ja tuotekehitysketjun:
- komponenttien suunnittelu ja valmistus
- mekaaninen, optinen ja elektroninen suunnittelu sekä ohjelmistokehitys
- räätälöity prototyyppien ja proof-of-conceptien kehittäminen
- sovelluskehitys
- tuotekehityksen tuki.
VTT on ollut spektrikuvantamisteknologian edelläkävijä jo 1990-luvulta lähtien. Tarjoomaamme kuuluvat sekä hyperspektriteknologia että teknologiaa hyödyntävät ratkaisut.
Video: laadukkailla kuvantamisteknologioilla näet sen, mitä et paljaalla silmällä näe
Hyperspektrikuvantamisen tarjoomamme
- Hyperspektrikameramme voidaan ohjelmoida erikseen kuhunkin käyttötarkoitukseen. Ohjelmoitavuus mahdollistaa:
- aallonpituuksien ja niiden määrän vapaan valinnan
- nopeamman analyysin
- tehokkaamman toiminnan optimoimalla tallennetun tiedon määrää ja vähentämällä sekä laskentatehon, tekoälyn ja reunalaskennan vaatimuksia. - Tuemme kaikkia spektrikuvantamistyyppejä, mukaan lukien geometrisesti tarkan snapshot-kuvantamisen sekä pushbroom-hyperspektrikuvantamisen säädettävillä valonlähteillä.
- Hyperspektrikuvantamisemme hyödyntää kuvakennon koko natiiviresoluutiota. Voit valita haluamasi spatiaalisen resoluution ilman rajoituksia.
- Hyperspektriteknologiamme joustaa tarpeidesi mukaan, sillä voit käyttää sitä minkä tahansa kuvakennon kanssa.
- Tarjoamme hyperspektrikuvantamisratkaisuja kaikilla aallonpituuksilla UV-aalloista infrapuna-aaltoihin.
- Spektriratkaisumme voidaan yhdistää valonlähteisiin, jolloin hyperspektriset ominaisuudet voidaan laajentaa jo olemassa oleviin kuvantamisjärjestelmiin. Valonlähteet vaihtelevat LED-valoista lasereihin, jotka mahdollistavat reaaliaikaisen luokittelun pitkillä etäisyyksillä tai tuotantolinjastoilla. Ratkaisumme ovat mahdollistaneet reaaliaikaisen tunnistamisen yli kilometrin etäisyyksillä.
- Hyperspektriteknologiamme on jo integroitu menestyneisiin kaupallisiin tuotteisiin, ja se sopii myös kännyköiden kameroihin.
- Avoimen lähdekoodin python-käyttöliittymän avulla voit rakentaa oman ohjelmiston.
- Hyperspektriratkaisujemme MEMS-version avulla voit jo valmistautua tulevaisuuteen, jossa hyperspektrikamerat ovat yhtä edullisia kuin tavalliset kuluttajakamerat.
- Olemme luoneet laajan ja lisensoitavissa olevan IPR-portfolion, jossa on yli 20 hyperspektrikuvantamiseen liittyvää patenttiperhettä.
Suomi on hyperspektrikuvantamisen suurvalta
Suomi on hyperspektriteknologian keskus. VTT on jo vuosikymmenten ajan ollut spektri-innovaatioiden eturintamassa kaikessa maan ja taivaan välillä, eli niin avaruustutkimuksessa kuin käsikäyttöisissä mikrospektrometreissäkin. Olemme ensimmäisenä maailmassa vieneet hyperspektriteknologiaa nanosatelliittien mukana avaruuteen.
Osoitus johtavasta asemastamme alalla on VTT:n tuottamien menestyksekkäiden spinoff-yhtiöiden määrä, mukaan lukien:
Specim (nykyään osa Konica-Minoltaa): hyperspektrikameroiden markkinajohtaja
Spectral Engines: luokkansa paras suorituskyky käsikäyttöisissä pistespektrometreissä
Asqella (nykyään See-through-solutions): spektrinen terahertsikuvantaminen.
VTT sijoittaa myös IPR-omaisuuttaan uusiin yhtiöihin. Esimerkiksi Kuva Space on satelliittikuvauksen edelläkävijä, jolla on hyperspektriä hyödyntäviä nanosatelliitteja.
Näin teet yhteistyötä kanssamme hyperspektrikuvantamisen parissa
Kerro meille tarpeistasi, niin keksimme, miten ne ratkaistaan. Mikään hanke ei ole liian pieni tai kunnianhimoinen. Alustavan arvioinnin jälkeen voimme toivottavasti tarjota joitakin seuraavista vaihtoehdoista:
-
Räätälöity kumppanuus
Jokainen tutkimusprojekti on ainutlaatuinen, ja räätälöimme mielellämme palvelumme tarpeittesi mukaan. Teemme vaivatta ideastasi prototyypin.
-
Yhteistyöhanke
Osallistumme usein tutkimus- ja kehityshankkeisiin erilaisten yhteistyökumppaneiden ja sijoittajien kanssa. Yhteistyöhankkeissa riski jakautuu useiden organisaatioiden kesken, ja kaikki hyötyvät tuloksista.
-
Verkostomme ja ekosysteemimme käytössäsi
Yhdistämme sinut mielellämme sopivan sparraus- tai kehityskumppanin kanssa.
Huomaathan, että emme valmista tai myy valmiita tuotteita.
Tutustu hyperspektrikuvantamisen asiantuntijoihimme
Asiantuntijamme tietävät, miten valjastat hyperspektriratkaisut liiketoimintasi ajuriksi.
