薄霧還是山火？一眼看透！中國科學家給相機裝上“火眼金睛”

近日，由西湖大學孵化的西湖智能視覺科技（杭州）有限公司成功研發出新一代機載高光譜相機SCI-VN100F。它採用“單曝光壓縮光譜成像技術”，通過底層光學硬件和算法突破，推出基於人工智能計算成像的新一代機器視覺感知系統。

該相機可搭載普通無人機，在十幾分鍾內完成1.5平方公里區域的精準掃描且實時光譜成像，顯著提升森林防火、水質監測、文物鑑定等場景的效率和精度。

從“能看見”到“能看透”再到“一眼看透”

相較於過去的圖像採集方法，高光譜成像技術的一大突破在於“能看透”，像是給相機裝上了“火眼金睛”。

傳統氣象衛星普遍搭載多光譜傳感器，僅能通過4-5個寬泛的光譜通道來描繪地球輪廓，就像透過毛玻璃看世界，雖然能識別雲層運動這樣的宏觀現象，卻無法識別地表物質的微觀特徵。

而高光譜相機能通過解析物質的光譜特徵，揭開肉眼不可見的物質真相，就像孫悟空用火眼金睛能“看透”妖怪的變化。

然而，傳統的高光譜成像技術，無論是點掃描、線掃描還是光譜掃描，都需要通過物理掃描方式來構建三維圖像。雖然能看透，但面臨數據獲取速度慢、難以覆蓋大面積、設備複雜笨重等“致命傷”。

新一代機載高光譜相機採用國際前沿的“單曝光壓縮光譜成像技術”，以“先壓縮再計算還原”的方式，帶來了數量級提升的採集效率，使得實時光譜成像，“一眼看透”成爲現實。

此外，該相機重量僅 850g，輕盈小巧，對無人機掛載能力要求極低，單架次（飛行高度300米）即可高效覆蓋高達1.5平方公里的區域。

多領域應用落地，已獲超五千萬投資

據西湖智能視覺科技創始人袁鑫介紹，基於輕量化、高效率、易操作等特性，SCI-VN100F在林業檢測、水質檢測、農業檢測、高壓電巡檢等多領域展現出巨大潛力。

SCI-VN100F機載高光譜相機應用在文物檢測領域

一片山林，SCI-VN100F十幾分鍾就能分辨出自然因素形成的薄霧和剛剛冒煙的山火。一片樹葉，它能讀出每一處反射的陽光中，哪些是葉綠素的信號，哪些是水分的痕跡，哪些是“肉眼看不見”的病蟲害早期特徵。一片水域，它能解析每一道波光中，哪些是藻類繁殖的徵兆，哪些是重金屬污染的痕跡，哪些是“肉眼難辨”的化學物質溶解特徵。一片農田，它“掃一眼”即可定位毒素富集區域，替代傳統耗時耗力的採樣檢測，爲田間作物病害提供快速篩查方案。還有文物鑑定領域，通過鑑別新舊材料的光譜波段，SCI-VN100F能很輕易的發現僞造痕跡。

據悉，該創新技術現已廣泛應用於智慧農業、環保監測、電力巡檢等領域，並持續向工業質檢、醫療科研等方向拓展。正如袁鑫所說：“最好的技術，永遠生長在解決問題的土壤裏。”

目前，“西湖智能”已完成超五千萬元的Pre-A輪融資，由知名投資機構東方富海獨家完成投資。