高光谱成像技术的包子在线检测

该系统主要由高光谱成像仪、面阵列相机、卤素灯光源、暗箱、计算机组成

高光谱图像的采集工作是借助高光谱成像系统采集软件 Specview 来完成的，而后续的图像处理则运用 ENVI5.3 软件开展。在着手进行图像处理之前，需要先针对采集到的光谱图像实施图像校正关于本次实验的目标，主要是针对包子中混杂的金属、混杂的玻璃片、混杂的塑料片、包子的完整情况（也就是是否有馅露出来）、有无包装纸以及包装纸的颜色等方面进行初步检测，旨在能够分辨出包子里混杂的各类异物，同时明确包子是否露馅、是否带有包装纸以及包装纸的具体颜色等情况。

在分析方法方面：一是波段选择方法。当下应用较为广泛的最佳波段选取方法包含各波段信息量的比较、波段间相关性比较、最佳指数法（OIF）、各波段数据的信息熵和联合熵、协方差矩阵特征值法、波段指数法等等。在众多方法之中，由美国查维茨提出的最佳指数法（OIF），它综合考量了单波段图像的信息量以及各波段之间的相关性，这种考量更贴合波段选择的原则，并且其计算过程简便，容易实现，所以得到了广泛应用。OIF 指数的计算公式如下：图5在该公式（1）中，Si 是第 i 个波段的标准差，Rij 表示 i、j 两波段的相关系数。对于 n 波段图像，首先要统计并计算单波段图像的标准差，接着算出各波段间的相关系数矩阵，然后分别求出所有可能的波段组合对应的 OIF 指数，依据该指数的大小来评判各种波段组合的好坏。指数越大，意味着相应组合影像所包含的信息量也就越大。最后将 OIF 指数按照从大到小的顺序进行排序，其中最大 OIF 指数所对应的波段组合就是最佳波段组合。二是分类方法。这里采用 see5.0 机器学习法来进行分类，see5.0 机器学习规则软件是美国 USGS 在开展国家土地覆盖制图（NLCD）项目期间所开发的一款能够自动提取分类规则的数据挖掘工具。

高光谱图像的采集工作是借助高光谱成像系统采集软件 Specview 来完成的，而后续的图像处理则运用 ENVI5.3 软件开展。在着手进行图像处理之前，需要先针对采集到的光谱图像实施图像校正

关于本次实验的目标，主要是针对包子中混杂的金属、混杂的玻璃片、混杂的塑料片、包子的完整情况（也就是是否有馅露出来）、有无包装纸以及包装纸的颜色等方面进行初步检测，旨在能够分辨出包子里混杂的各类异物，同时明确包子是否露馅、是否带有包装纸以及包装纸的具体颜色等情况。

在分析方法方面：一是波段选择方法。当下应用较为广泛的最佳波段选取方法包含各波段信息量的比较、波段间相关性比较、最佳指数法（OIF）、各波段数据的信息熵和联合熵、协方差矩阵特征值法、波段指数法等等。在众多方法之中，由美国查维茨提出的最佳指数法（OIF），它综合考量了单波段图像的信息量以及各波段之间的相关性，这种考量更贴合波段选择的原则，并且其计算过程简便，容易实现，所以得到了广泛应用。OIF 指数的计算公式如下：图5在该公式（1）中，Si 是第 i 个波段的标准差，Rij 表示 i、j 两波段的相关系数。对于 n 波段图像，首先要统计并计算单波段图像的标准差，接着算出各波段间的相关系数矩阵，然后分别求出所有可能的波段组合对应的 OIF 指数，依据该指数的大小来评判各种波段组合的好坏。指数越大，意味着相应组合影像所包含的信息量也就越大。最后将 OIF 指数按照从大到小的顺序进行排序，其中最大 OIF 指数所对应的波段组合就是最佳波段组合。二是分类方法。这里采用 see5.0 机器学习法来进行分类，see5.0 机器学习规则软件是美国 USGS 在开展国家土地覆盖制图（NLCD）项目期间所开发的一款能够自动提取分类规则的数据挖掘工具。

以象科技由西安光机所光学博士团队，行业资深专家，光谱软件算法团队，光学应用博士等相关人员共同发起成立的科技型公司，目前投产市场可见光、近红外、短波中红外高光谱相机，实现国产化，突破进口技术壁垒，打破进口短波红外高光谱相机的技术限制。

以象科技是一家集研发、生产、销售于一体的科技型公司。目前经营产品有激光共聚焦，激光散斑血流成像仪，光谱仪，高光谱相机等光学产品。研发中心设立于西安，销售网络、完善售后服务机构设立覆盖全国。

    以象科技作为一家由西安光机所光学博士团队、行业资深专家、光谱软件算法团队以及光学应用博士等多元专业力量共同发起创立的科技型企业，在光学技术领域展现出了非凡的潜力与强劲的实力，正逐步成为行业内的一颗璀璨新星。

其团队成员凭借深厚的学术造诣与丰富的实践经验，构建起了一座坚实的技术堡垒。西安光机所光学博士团队深入钻研光学核心原理，在光学系统的设计、优化以及创新方面持续发力，致力于打造出具有性能与高精度的光学基础架构。行业资深专家则犹如敏锐的市场领航员，他们凭借对行业发展脉络的精准把握以及对市场需求变化的前瞻性洞察，为公司的产品战略布局指明方向，确保每一款产品都能精准对接市场痛点，在激烈的市场竞争中脱颖而出。光学应用博士则专注于探索光学技术在各个实际领域的落地应用，他们深入挖掘产品在不同场景下的潜在用途，从生物医学到工业制造，从环境监测到农业科技，不断拓展产品的应用边界，让光学技术真正造福于人类社会的各个角落。

     在产品层面，以象科技目前已成功投产并推向市场的可见光、近红外、短波中红外高光谱相机，无疑是其技术实力的集中体现。这不仅为国内相关行业提供了更为可靠、性价比更高的光学设备选择，还在一定程度上推动了我国光学技术自主创新的进程，提升了我国在全球光学产业价值链中的地位。

      此外，公司经营的激光共聚焦、激光散斑血流成像仪、光谱仪等光学产品，也均在各自的领域内展现出了优势与性能。激光共聚焦以其超高的分辨率和清晰的成像效果，在生物医学微观成像领域成为科研人员探索生命奥秘的得力助手；激光散斑血流成像仪能够精准地监测微循环血流变化，为医学临床诊断和疾病研究提供了重要的参考依据；光谱仪则凭借其对物质光谱特性的精确分析能力，在材料成分分析、环境污染物监测以及食品安全检测等领域发挥着的作用。

以象科技秉持着集研发、生产、销售于一体的全产业链运营模式，展现出了强大的综合实力与协同效应。其研发中心坐落于西安这座充满科技活力与创新氛围的城市，依托当地丰富的科研资源与人才优势，持续不断地投入大量资源进行技术研发与创新，为公司的产品迭代升级和技术突破提供了源源不断的动力源泉。

与此同时，公司精心构建的销售网络如同一张紧密交织的大网，全面覆盖全国各个地区，确保了产品能够快速、高效地触达每一位客户手中。而完善的售后服务机构则像是一位贴心的守护者，随时为客户提供、多层次的技术支持与售后服务保障，让客户在使用产品的过程中无后顾之忧，进一步增强了客户对公司品牌的信任度与忠诚度。

以象科技凭借其团队、创新的产品以及完善的运营模式，在光学技术领域正稳步前行，未来有望在国内乃至全球市场上取得更为辉煌的成就，为推动光学科技的进步与应用普及做出更多贡献。