ハイパースペクトルイメージング
ハイパースペクトルカメラとは、カメラにスキャン機構が内蔵されたハイパースペクトルイメージングシステムである。「ハイパースペクトルカメラ」の呼称が一般化するにつれて、外部ステージスキャン方式のハイパースペクトルイメージングシステムについてもこの呼称が使われるようになった。
一般的なカラーカメラは、可視光線領域に感度をもつCCDまたはCMOS素子を使い可視光領域(約360-760nm)を、約130nmの波長幅(バンド)で分光することで、3つの画像データが生成される。3つの画像データは、1つのカラー画像ファイルとして格納される。
ハイパースペクトルカメラは、数nmごとの波長分解能で撮影するため、数百枚の画像が生成される。ハイパースペクトルカメラで撮影した画像データは、数百枚の画像を重ね合わせた立体構造となるため、データキューブと呼ばれる。例えば、撮像可能波長域400-950nm、波長分解能2nmのハイパースペクトルカメラの場合、波長域幅(900nm-450nm)÷波長分解能2nm=275枚の2次元画像が出力される。データ全体では「画角(横×縦)×波長(枚数)」の3次元構造となる。データキューブの拡張子は、「.hdr」である。撮像できる波長域は、ハイパースペクトルカメラに搭載されている撮像素子により異なる。主に3種類あり、素子ごとに対応できる波長域がある。CCD/CMOS素子(おおよそ230nm-950nm)、InGaAS素子(おおよそ950nm-2550nm)、InSb素子(おおよそ3000nm-5000nm)。ハイパースペクトルカメラの感度特性については、各カメラの仕様を確認する必要がある。