应用背景

加工行业产品种类繁多、制造速度快、质量要求高，因此需要一种灵活的解决方案，能够从一种产品转移到另一种产品，并根据生物、化学和物理参数可靠地识别材料。在传统彩色、光谱或 X 射线相机无法提供完整解决方案的情况下，高光谱成像发挥着重要作用。

在卫生条件完美的情况下进行全面测量：非侵入式技术无需接触货物即可获得结果。达到 100% 的检查覆盖率，对每件产品进行全面成像。以无与伦比的精度和细节检测污染物或异物、水分、化学成分或颜色，提高质量并减少浪费和成本。

利用高光谱成像测量面包颜色

高光谱相机非常适合颜色测量，因为它比 RGB 相机更精确，而且与目视检查不同，它是完全客观的。它可以在 Lab 颜色空间中定义目标的绝对颜色，精度为 ∆E<1，优于人类的颜色感知（∆E=1），或者相对于另一个目标的相对颜色，精度为 ∆E=0.2。

在烘焙行业中，可以确定准确的面包皮颜色并调整烘焙工艺以提高产品质量。这将减少浪费，从而降低成本。推扫式技术可以测量目标的每个点，从而确保产品不会烘焙不均匀。更重要的是，推扫式方法使用的单线测量只需要照亮测量线，从而减少了所需的照明量。

为了测试高光谱成像在烘焙行业的适用性，我们测量了不同烘焙时间和面包皮颜色的面包。我们的测试结果表明，烘焙时间会影响 Lab 颜色值。测量亮度/暗度的 L 值会随着烘焙时间的增加而减小。烘焙过度的面包的 b 值也明显低于其他面包。

从这些结果来看，确定烘焙食品的可接受限度非常简单，这不仅有助于根据质量对产品进行分类，而且还有助于调整烘焙过程以获得最佳效果。

为什么选择Specim

我们专门为工业和生产线开发了高光谱相机。它们体积小、重量轻、速度快、可靠性高，并且具有标准接口，可以将其集成到现有解决方案中。

我们的产品被称为推扫式，在线设备——它们通过单幅图像收集完整的光谱和图像信息。最终的数据立方体是通过逐行扫描目标形成的。这就是为什么你只需要照亮收集数据的那条线。

目前主要的竞争技术是可调滤光片和线性可变滤光片仪器。使用可调滤光片时，每次从二维区域测量一个波长带。使用线性可变滤光片时，可以同时测量所有波长带，但每个波长带都来自目标区域的不同位置。

与推扫式相比，可调滤光片和可变滤光片技术都需要均匀稳定的照明，以覆盖更宽的二维区域。它们还难以获得共配准的光谱，这导致数据处理困难、光谱特征不可靠以及处理结果延迟。

合理的结论是，只有线成像推扫式高光谱适用于所有测量移动和变化目标并需要光谱联合配准的工业在线应用。

Specim FX相机

Specim FX 系列相机体积小、速度快且价格实惠。我们专门为工业机器视觉应用设计了这些相机，并且有多个版本可在不同波长下运行，这意味着您可以找到满足您特定需求的相机。在光线较少和帧速率较高的情况下获得可靠的结果。

在我们的案例中，我们使用了 FX10C 和 FX17 相机。FX10C 在可见光区域运行，并针对颜色测量进行了优化。对于任何想要测量和分析烘焙产品外皮颜色的人来说，它都是理想的选择，而 FX17 在收集材料识别数据（即化学成分分析或水分或异物检测）时表现最佳。