Phase One多光谱成像解决方案有多牛

　　提到飞思相机，相信大家都不陌生。可是你知道吗？飞思有除了拍摄风光、模特、商业广告这类民用相机之外，还有专注于航测航拍和文化遗产的工业相机。今年年初，Phase One在文化遗产领域就推出了全自动多光谱成像（MSI）高分辨率解决方案。

　　多光谱成像（MSI）的原理是利用特殊的相机、光源和滤镜，拍摄多个波长的光形成多个图像，有的光谱肉眼可见，有的不可见。获得的多张图像被用于各种文物的物质和表面分析，从而确定可读性、真实性、年代、材料特性以及分布。

　　MSI的应用领域也十分广泛，涵盖文档分析、色彩表面绘画分析、织物分析、材料鉴定、警方、法医和犯罪现场调查等等。

MSI在分析方面有以下几个优势：

·非侵入性和非破坏性无接触分析

·快速上手，一遍掌握

·借助LED照明降低功耗

·模块化和移动拍摄解决方案

·多光谱成像应用

　　Rainbow系统的Multiband的方案可以产生8张图像，供客户进行后续分析。

1.一个蝴蝶标本的分析

　　上图是飞思MSI系统拍摄的蝴蝶标本在不同光谱下的多张图像

　　从上图可以看到最右面的图片是一个彩色可见光的蝴蝶图像，这个图像是和日常人眼看到的一样的彩色图像。

　　右面第二张图采用的不可见的UV紫外光成像，可以显示出黄色的印记，这里的印记可以证明在生物标本的材料受到过污染，或者是经过很多年时间物质发生了变化。

　　最左面的图是一张黑白的图片，在彩色图像下呈现出白色的区域在黑白图像下呈现出不同的灰度，表明两部分区域的物质已经有了不同的变化。

　　Multiband的多张可视化比较强的图像分析之后，我们还可以采用Narrowband的系统进行更加深入的定性定量分析，如下图所示。全套系统最多可以提供39张图像供后续的可视化统计分析。

2.艺术作品的真实性考证

　　上图一张著名的油画，来自哥本哈根书画博物馆，由比利时画家Brueghel 布勒哲尔创作。采用Multiband的红外最长的波长成像，可以在画作的右上角看到原著作者的签名，从而证明这个画作的真实性，在可见光下是无法看到的。

3.揭示历史材料的内容

　　下图左边的材料是一个15世纪的文件，左边的图片是文件材料里面的文字细节，可以看到这个文件的文字已经变得模糊，不利于阅读。右边的材料是一个上世纪60年代的文件。类似这样的文件大量存在，特别是一些重要的文件如重要资产的所有权证明，博士学位文件等等。

　　通过多光谱成像可以使得其中的文字得以顺利的阅读，结合窄带光谱成像能够得到更准确的结果。如下图所示，我们还可以通过材料的光谱特性曲线分析物质特性辅助文物鉴定。

4.混合和覆盖画作鉴定

　　由于很多古老的画作存在在一张画作上进行再次覆盖创作的情况，在上面的这副画当中，我们在可见光图像下面只能看到一朵花。

　　而在红外图像下面，我们能够看到在画作的下面隐藏着一副田园风光画。

5.辅助绘画技巧的研究：素描，颜料分布，画作修补

　　在研究绘画技巧的工作中，需要了解画作素描方法，颜料的分布，以及如何对画作进行修复的工作，在下面上图的红外图像下面，可以看到在鼻子和眼睛的部分有细微的裂痕，这样在着色修补的时候可以注意这些部分的影响。

　　颜料分布：下面两张图是存在于瑞士的两幅加洛林墙体的绘画，源自于8世纪。在紫外的图像下，可以看到第一幅图的蓝色花朵图像，以及在第二幅图里面肉眼已经无法分辨的骑士的蓝色颜料分布图像，从而可以更好的理解当时作者如何在颜料分布进行操作。

6.法医调查

　　下图中的上半部分两张图是枪支射击后的残留物，左边的图是可见光下的图像，右边的图是多光谱成像后的图像。下面的两张图是人体体液的图像，左边的图是可见光图像，右边的图是多光谱的图像。可以明显的看到在多光谱成像后有非常明显直观的痕迹作为判断依据和证据。

7.微距多光谱成像应用

　　这里是一个对于矿石的微距成像应用2mm直径的微小矿石颗粒可以在不同光谱下形成不同的图像效果。在某些其他的对分辨率要求特别高，并且需要多光谱来判断物质成分的应用领域，飞思的1亿像素多光谱相机配合放大镜头是一个很好的选择。

·Phase One MSI 多光谱系统独特的功能

·基于Phase One一亿像素相机打造易操作的多光谱成像系统，主要配置有：iXG 100MP宽光谱相机系统、滤镜转盘、DedoLight 多色光源、EurekaLight窄带光谱光源。灵活的照明选项，方便可视化以及统计分析。

·全自动高分辨率拍摄工作流程，包含所有相关校准步骤，提供完整的拍摄图像数据包。

·采用Phase One Rainbow软件实现一键可重现、简便的工作流程，根据所选灯光（多频段或窄带）生成相应的图像数据包。

·大数据量的数字化设计，通过电磁驱动镜头前的红外滤镜支架，快速获取多光谱图像。

·从紫外光（365nm）到可见光到红外光（约1050nm）的全光谱极致画质：1亿像素宽光谱响应，高动态范围CMOS传感器；72mm和120mm 焦距专用镜头；大于100万次使用寿命的机械快门和电子快门

·高速自动调焦，可快速准确定位拍摄对象。

·Phase One MSI知识中心提供了Phase One专家的建议，Phase One的应用技术和合作伙伴的案例分享。

Rainbow MSI多光谱成像解决方案技术参数