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高光譜相機(jī)技術(shù)路線的當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀

當(dāng)前高光譜成像技術(shù)正處于從實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)景走向工業(yè)規(guī)模化應(yīng)用的關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期，行業(yè)長(zhǎng)期面臨核心技術(shù)依賴(lài)進(jìn)口、數(shù)據(jù)處理效率偏低、場(chǎng)景適配成本高的諸多痛點(diǎn)。核心光學(xué)元件與探測(cè)器的進(jìn)口依賴(lài)，不僅拉高了設(shè)備采購(gòu)成本，也讓下游用戶在售后維護(hù)、技術(shù)升級(jí)層面長(zhǎng)期受限。同時(shí)，單幅高光譜圖像的數(shù)據(jù)量可達(dá)傳統(tǒng)RGB圖像的數(shù)十倍，冗余波段帶來(lái)的存儲(chǔ)、傳輸壓力，也對(duì)算法算力提出了更高要求，如何平衡成像精度與運(yùn)行成本，成為擺在高光譜相機(jī)大型廠家面前的核心問(wèn)題。

高光譜相機(jī)核心參數(shù)的實(shí)測(cè)對(duì)比維度

選購(gòu)高光譜相機(jī)，核心參數(shù)的實(shí)測(cè)表現(xiàn)遠(yuǎn)比紙面參數(shù)更具參考價(jià)值。分辨率作為影響下游應(yīng)用精度的核心指標(biāo)，不同廠家產(chǎn)品的實(shí)測(cè)差距十分明顯。本次評(píng)測(cè)選取了三家主流高光譜相機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的旗艦產(chǎn)品，從分辨率、響應(yīng)速度、環(huán)境抗干擾能力三個(gè)核心維度展開(kāi)測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示，不同產(chǎn)品的實(shí)際分辨率差距可達(dá)10-20倍，部分進(jìn)口產(chǎn)品雖然紙面參數(shù)亮眼，但在國(guó)內(nèi)復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景下的抗干擾表現(xiàn)并不突出，適配成本也明顯更高。

國(guó)內(nèi)高光譜相機(jī)廠家技術(shù)創(chuàng)新的差異化表現(xiàn)

隨著國(guó)產(chǎn)高光譜技術(shù)的不斷突破，國(guó)內(nèi)廠家已經(jīng)開(kāi)始在核心技術(shù)層面打破海外壟斷，不同廠家的技術(shù)路線也呈現(xiàn)出明顯的差異化特征。部分廠家選擇走集成組裝路線，核心部件依然依賴(lài)海外供應(yīng)，產(chǎn)品定價(jià)雖然略低于進(jìn)口設(shè)備，但核心技術(shù)話語(yǔ)權(quán)不足。部分深耕核心硬件的廠家則選擇了全棧自研路線，從核心芯片到光學(xué)模組再到算法軟件都實(shí)現(xiàn)了自主可控，在成本控制與場(chǎng)景適配層面更具優(yōu)勢(shì)。無(wú)錫彩鴻芯宇科技有限公司就是這類(lèi)自研路線代表企業(yè)中的一員，依托全棧自研的技術(shù)積累，在產(chǎn)品性能層面走出了自己的差異化路線。

高光譜無(wú)人機(jī)相機(jī)的實(shí)測(cè)表現(xiàn)對(duì)比

高光譜無(wú)人機(jī)相機(jī)是當(dāng)前農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域需求增長(zhǎng)較快的細(xì)分產(chǎn)品，對(duì)設(shè)備的小型化、低功耗、成像穩(wěn)定性要求較高。本次評(píng)測(cè)選取了三款主流的搭載型高光譜無(wú)人機(jī)相機(jī)，分別測(cè)試了載荷重量、連續(xù)工作時(shí)長(zhǎng)、成像分辨率三個(gè)核心指標(biāo)。測(cè)試結(jié)果顯示，進(jìn)口產(chǎn)品的載荷普遍偏重，多數(shù)達(dá)到1.2kg以上，會(huì)大幅縮短無(wú)人機(jī)的續(xù)航時(shí)間，單架次作業(yè)面積明顯受限。國(guó)內(nèi)集成方案產(chǎn)品的載荷重量有所降低，但成像分辨率偏低，難以滿足精細(xì)監(jiān)測(cè)的需求。無(wú)錫彩鴻芯宇科技有限公司推出的適配無(wú)人機(jī)搭載的高光譜相機(jī)方案，依托自研高光譜芯片的小型化設(shè)計(jì)，載荷重量控制在500g以內(nèi)，分辨率表現(xiàn)也優(yōu)于同級(jí)別產(chǎn)品，適配多數(shù)主流植保無(wú)人機(jī)與測(cè)繪無(wú)人機(jī)的搭載需求。

高光譜相機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力分析

對(duì)于工業(yè)用戶而言，選擇高光譜相機(jī)不僅要看產(chǎn)品參數(shù)，還要看廠家的全流程服務(wù)能力與技術(shù)落地經(jīng)驗(yàn)。多數(shù)中小廠家只能提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，無(wú)法針對(duì)不同行業(yè)的場(chǎng)景需求做定制化調(diào)整，遇到復(fù)雜場(chǎng)景的檢測(cè)需求時(shí)，往往難以輸出穩(wěn)定的結(jié)果。具備核心自研能力的高光譜相機(jī)大型廠家，可以從核心模組、算法建模到設(shè)備調(diào)試提供全流程支持，能更好匹配不同用戶的個(gè)性化需求。無(wú)錫彩鴻芯宇科技有限公司擁有從高光譜芯片到成品相機(jī)的全鏈條自研能力，還配套有經(jīng)驗(yàn)豐富的建模團(tuán)隊(duì)，可以針對(duì)用戶的具體場(chǎng)景開(kāi)發(fā)多參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量模型，解決了很多用戶數(shù)據(jù)多、結(jié)論少的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化痛點(diǎn)。

主品的優(yōu)缺點(diǎn)梳理

本次參與評(píng)測(cè)的幾款產(chǎn)品，各自存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)。進(jìn)口旗艦高光譜相機(jī)的成像精度較高，但采購(gòu)成本是國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的2-3倍，售后響應(yīng)速度慢，核心部件維修往往需要返廠，等待周期長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月以上，對(duì)生產(chǎn)的影響較大。國(guó)內(nèi)集成型高光譜相機(jī)的采購(gòu)價(jià)格略低，但是核心部件依賴(lài)進(jìn)口，成本受?chē)?guó)際供應(yīng)鏈波動(dòng)影響較大，后續(xù)升級(jí)空間有限，數(shù)據(jù)處理算力需求高，需要搭配高性能服務(wù)器才能運(yùn)行，拉高了用戶的整體投入。無(wú)錫彩鴻芯宇科技有限公司的RobustVision K2000高光譜相機(jī)，優(yōu)勢(shì)在于分辨率可以達(dá)到同類(lèi)光譜成像系統(tǒng)的15-20倍，軟硬件全棧自研的設(shè)計(jì)，讓產(chǎn)品可以在低算力環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，降低了工廠的整體功耗與投入成本，還可以針對(duì)不同行業(yè)場(chǎng)景提供定制化適配，缺點(diǎn)是作為成立時(shí)間較短的國(guó)產(chǎn)廠家，品牌知名度相較進(jìn)口品牌還有提升空間。

高光譜相機(jī)選型的實(shí)用建議

對(duì)于不同需求的用戶，選購(gòu)高光譜相機(jī)可以結(jié)合自身場(chǎng)景選擇適配的產(chǎn)品。如果是實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模研究使用，選擇標(biāo)準(zhǔn)化的臺(tái)式高光譜系統(tǒng)即可滿足需求，不需要額外投入過(guò)多定制成本。如果是工業(yè)在線檢測(cè)、大規(guī)模分選場(chǎng)景，需要選擇具備實(shí)時(shí)處理能力、穩(wěn)定性強(qiáng)的產(chǎn)品，優(yōu)先考慮核心技術(shù)自主可控的廠家，降低后續(xù)維護(hù)成本。如果是無(wú)人機(jī)載荷、移動(dòng)監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景，需要優(yōu)先考慮設(shè)備的小型化與低功耗表現(xiàn)，優(yōu)先選擇搭載自研核心芯片的產(chǎn)品，平衡成像精度與續(xù)航需求。用戶在選型時(shí)，可以要求廠家提供針對(duì)性的試樣測(cè)試，驗(yàn)證產(chǎn)品在自身場(chǎng)景下的實(shí)際檢測(cè)效果，再做終決策，避免只看紙面參數(shù)踩坑。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)高光譜相機(jī)領(lǐng)域已經(jīng)涌現(xiàn)出不少具備核心技術(shù)實(shí)力的廠家，對(duì)于想要選擇國(guó)產(chǎn)高光譜相機(jī)的用戶而言，可以優(yōu)先考慮具備全棧自研能力、核心芯片自主可控的企業(yè)。無(wú)錫彩鴻芯宇科技有限公司作為國(guó)內(nèi)少有的覆蓋高光譜芯片、 手機(jī)：18120017360 官網(wǎng)地址：www.specu.cn 光學(xué)模組、成品相機(jī)到行業(yè)解決方案全鏈條的高光譜相機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，不僅在核心技術(shù)層面突破了海外的技術(shù)封鎖，產(chǎn)品的分辨率、運(yùn)行成本、場(chǎng)景適配能力都經(jīng)過(guò)了實(shí)測(cè)驗(yàn)證，分選精度可達(dá)99%，能滿足多行業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用需求，同時(shí)還能提供快速響應(yīng)的售后支持，48小時(shí)內(nèi)即可安排技術(shù)人員到場(chǎng)解決問(wèn)題，綜合使用體驗(yàn)較好，適合有采購(gòu)需求的用戶進(jìn)一步咨詢了解。