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一文帶你讀懂「高光譜影像」的應用與發展

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  高光譜影像概述      高光譜影像 (hyperspectral imaging) 是收集及處理寬廣光譜的影像資訊。不同的物質有其專屬的反射光譜,根據物質的光譜來鑑別物質種類,確定它的化學組成和相對含量的方法叫光譜分析,具有靈敏、迅速的優點。 高光譜影像之特點      可見光譜(Visible spectrum)是電磁波譜中人眼可以看見(感受得到)的部分,而高光譜的接觸機制,如 雀尾螳螂蝦 的眼睛可接收到的光譜能夠接觸到紅外線延伸到紫外線的範圍。高光譜的能力能夠使雀尾螳螂蝦分辨出不同的珊瑚、獵物,或則獵食者,而這些正是人類所缺少的,人類的眼睛感受不到可見光以外的光譜反射,但可以利用精密的電子感光元件,透過光電效應記錄在電子儀器裡,此記錄反射光譜的儀器便稱為 光譜儀 ,已記錄的資料便稱為光譜反射圖記。由於每一種物體的光譜反射圖記都不一樣,光譜圖記可說是用來分辨地物的辨識密碼。光譜儀所儲存的影像就稱為 光譜影像 。      高光譜影像為儲存多個波段影像的圖像數據,高光譜影像可以儲存幾十個至數百個波段,可分割的波段越小,存取的數據越多,解析度也跟著上升可達到奈米等級。      工程師們已經製造出可用於 農業 、礦業、物理以及監控領域的傳感器及處理系統。高光譜傳感器通過大量的、不同波段的電磁頻譜來探測物體。實際物體會在電磁頻譜中留下具有唯一的「指紋」。這些「指紋」被稱為光譜特性並可用來確認被識別物體的組成成分。例如得知石油的光譜特性便可以用來幫助礦質學家們找到油田。 高光譜影像的應用      高光譜影像因含有較細緻且豐富的光譜資訊,因此以前利用多光譜影像無法辨識的部分,現在都可以利用 高光譜影像 來解決。近年來,許多國內外學者針對高光譜影像的特性,提出了許多光譜分析及影像分類的方法,並衍生出眾多高光譜影像的應用,例如製作地質圖、自動辨識金屬和礦物、辨別森林樹種、 農業物種 , 農地土壤成分比例 等。其他還包括在生態保護、水質檢測、大氣科學、環境監測、土地測量、 刑事鑑定 、 食品科學 等方面的應用。      國內大學及研究所,每年也發表了許多關於高光譜影像處理及分析方法的論文,此研究領域仍在蓬勃的發展,尚有許多技術進步、提升之空間,期望未來能繼續突破,幫助更多產業轉型。 高光譜在高科技產業的品質檢測應用      半導體產業是目前國內重要的發展項目,隨著技術

高光譜影像智慧檢測,讓你的機器視覺更加卓越

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機器視覺的革新與未來發展 機器視覺技術目前已經被運用在電子業及製造業,在這之前,傳統的檢測方式為人工目視,人眼能在沒有經過學習的狀態下,分辨出物品之間的差異,但是卻有視覺疲勞,以及因測試人員不同,對產品瑕疵的檢測標準不一致的情形,同時也需要花費大量的人力資源,因此許多產業紛紛改為機器視覺來取代人工目視。 機器視覺是什麼? 工業機器配有感測視覺儀器及工業相機,其中光學檢測儀器占有比重非常高,可用於檢測出各種產品的缺陷。 機器視覺的優點 精度高 非接觸式 持續性 成本效率高 具有靈活性 機器不像人眼需要休息,能減少多餘的人力支出,且只需更新、調整所搭載的軟體,就可以改進檢測技術,不用整組儀器換新,增加巨額花費。 機器視覺於半導體產業的應用:智慧檢測瑕疵、缺陷、壞點 半導體 產業為台灣重要發展產業,現今晶圓 (Wafer) 製造的技術往晶圓尺寸越來越大、晶粒 (Die) 上的元件越來越小發展,因此在晶粒封裝前的晶粒缺陷檢測與薄膜檢測是一個很重要的過程。 平面顯示器 的應用也越來越多元,除了輕薄以外,還研發了可彎曲、折疊的面板,這些顯示器在生產過程中也可能出現亮暗點、壞點、刮傷、缺損等; 印刷電路板 的製造過程也可能出現短路、斷路、線路突出、缺口( Mousebite )、針孔( Pinhole )、線寬等重大瑕疵等情況。如何及時發現,並改善製成以解決上述問題?智慧檢測技術已然成為製造業不可或缺的技術。 AI 人工智慧的高光譜影像辨識系統強化機器視覺——檢測瑕疵新科技 除了使用灰階影像或普通彩色影像進行瑕疵辨識,我們還有一個更先進的選擇——高光譜影像辨識。 高光譜相機 能拍攝出彩色影像,能快速檢測,以「面」為檢測單位。透過 AI 人工智慧的導入,學習自動辨識、分類瑕疵,準確性高,較一般的光學檢測影像更能凸顯出缺陷,所蒐集到的資料量也更多,能藉此讀取出重要資訊。檢測瑕疵、壞點之外, 高光譜影像辨識 ,還能測量鍍膜厚度,如檢測石墨烯的層數是否符合標準。石墨烯是已知材料中最薄的一種,質料堅固,可透過高光譜辨識技術,量測穿透率的方式得到層數的資訊。   海波視智能科技,用高光譜影像辨識技術幫您打開智慧檢測的大門 電子、製造業的技術日益更新,所使用的材料也越來越精密,製程之品質管控還有瑕疵檢測,皆會影響產品良率,以機器視覺搭
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Happy 牛 year!! 祝福大家在2021年都能「牛轉乾坤,鼠氣全消」! 海波視智能科技 全體員工 祝賀 專業諮詢,請前往 service@hitspectra.com https://www.hitspectra.com/

高光譜影像時代來臨,人工智慧快速辨識

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  高光譜影像輔助檢測         一位父親帶身體不適的孩子就醫,急切的想知道孩子的狀況,但他發現,病發初期,醫生以普通的照明設備看診,只能依照經驗判斷可能是感冒或是腸病毒,無法準確辨識出病症。若開藥錯誤,延誤治療時期,孩子會跟著多受苦,這樣的情況讓這位父親開始思考「如何解決人眼可視範圍受到限制的問題?」           這個問題促使他與研究團隊一同創辦「 海波視智能科技股份有限公司 」。           海波視智能科技核心技術為高光譜影像檢測,不同於普通的光學影像,其辨識技術可以看見人眼所看不見的光譜,能從 口腔 初期的變化便判斷出是否為腸病毒。及早判斷出病症,並且讓患者接受正確的治療,是源自於創辦人王祥辰博士對孩子的關心,也是海波視智能科技創辦的初心。 高光譜影像結合人工智慧介紹           人類眼睛可以感知三種顏色:紅色、綠色和藍色,動物的感受器較人類敏銳,如雀尾螳螂蝦的顏色感受器就有 16 種,這表示牠能獲得更多的視覺資訊。海波視智能科技研發高光譜影像辨識,讓人類也能獲得紫外線到紅外線中的光譜資訊。海波視的核心技術為彩色影像再現,於「應用超頻譜辨識癌症病變」、「癌症細胞的影像檢測分析」、「生醫檢測光源系統」等領域,取得多項專利,目前通過科技部價創計畫,將致力研究智慧影像辨識,以 高光譜影像技術 結合影像感測器、人工智慧演算、3D-CNN深度學習,提取光譜數據並分析出所需資訊。 高光譜影像對各產業的影響           海波視智能科技的智慧檢測應用在 電子業與製造業 ,使用邊緣檢測技術(Edge detection)可檢測晶片針腳是否規則整齊、半導體及薄膜缺陷檢測;在醫療上也應用邊緣檢測來區別出病變區域,而高光譜相機結合醫療儀器發展非侵入式科技,不僅減少病人負擔,提升品質,也幫助醫生快速判斷病因,減少時間的耗費;農業應用上,結合遙測技術,分析土壤、水質、病蟲害,重整耕作環境,替產品把關。海波視智能科技可以提供多項可能,帶領企業升級。 智慧製造 https://www.hitspectra.com/application.php?CNo=2 智慧醫療   https://www.hitspectra.com/application.php?CNo=1 高光譜影像專家           海波視智能科技,是您頂尖合作夥伴的最佳選擇,我們有

【食道癌檢查】 第十七屆國家新創獎 「智慧內視鏡醫療顯示器」表現亮眼

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榮獲!! 第17屆國家新創獎 !                 中正大學機械工程系王祥辰教授團隊研發「智慧內視鏡醫療顯示器」,獲頒「第17屆國家新創獎」。「智慧內視鏡醫療顯示器」使用了人工智慧辨識技術、高光譜影像分析,能圈選出病灶可能位置,顯示癌症期數。輔助醫師判讀食道影像,及早發現食道癌,使病人掌握病情,不延誤治療,同時幫助醫生更精準且快速的診斷,幫助醫療檢測更加完善。 食道癌早期發現早期治療        國家新創獎,為國內生醫與大健康領域最高指標獎項,評審團總召集人,同時也是國家生技醫療產業策進會副會長楊泮池表示,能榮獲此一國家級的獎項是非常大的榮譽,他也期勉產業界妥善運用健康大數據,同時配合創新服務模式,驅動跨域創新,達到 智慧醫療 、精準醫療、再生醫療的目標。「智慧內視鏡醫療顯示器」恰好符合上文所述,它不同於傳統內視鏡,需仰賴醫生經驗判斷,王祥辰教授團隊與醫學院合作,蒐集大量且不同時期食道癌的照片,建立醫療資訊庫使機器深度學習,透過影像辨識,判斷病灶位置與期數。結合醫療與人工智慧、影像辨識技術,跨領域的合作,智慧醫療讓食道癌的初期辨識更快速方便。 高光譜搭載人工智慧結合內視鏡,讓食道癌更早被發現          王祥辰教授與團隊,致力於跨領域的結合與創新,他創辦的 海波視智能科技公司 ,在醫療領域已多有著墨,期盼能以工程領域專業,為病人減少病痛、輔助醫師並節省更多診斷時間,貢獻一己之力。除了食道內視鏡以外,海波視智能科技以高光譜智慧影像辨識系統,結合 口腔鏡、眼底鏡以及皮膚鏡 ,能快速的掌握患者的資訊與資料庫進行比對,顯示器的操作方式簡單,簡單學習便能上手,更能直接整合醫院診所既有的設備,使技術升級不再困難。預防、診斷、治療,是鞏固健康最重要的事,藉由精準的診斷儀器輔助下,能找出病因,對症下藥,造福群眾,一同打造健康家園。    【相關連結】 第十七屆國家新創獎 智慧內視鏡醫療顯示器 #高光譜影像技術_Healthcare+ Expo 台灣醫療科技展 即時顯示框選病灶的智慧內視鏡顯示器_2020台灣醫療科技展展出