MAKALAH HyperSpectral Imaging

7/25/2019 MAKALAH HyperSpectral Imaging

1/12

MAKALAH

HYPERSPECTRAL IMAGING

UBIQUITOUS COMPUTER

Disusun Oleh:

Nama : Dlui U!li"ah

NIM : #$%##%#&'

STMIK BINA PATRIA MAGELANG

('


2/12

BAB I

A% LATAR BELAKANG

Kegunaan muncul teknologi pencitraan bagi konsumen mencakup berbagai

bidang aplikasi dari kesehatan untuk interaksi teknik; Namun, kamera yang khas

terutama transduce cahaya dari spektrum yang terlihat menjadi hanya tiga tumpang

tindih komponen spektrum: merah, biru, dan hijau. Sebaliknya, HyperSpectral

Imaging memecah spektrum elektromagnetik menjadi komponen-komponen yang

lebih sempit dan memperluas cakupan di luar spektrum yang terlihat. Sementara

HyperSpectral Imaging telah terbukti berguna sebagai industri teknologi,

penggunaannya sebagai pendekatan penginderaan telah terragmentasi dan sebagian

besar diabaikan oleh !bicomp masyarakat. Hyper"am menyediakan implementasi

murah dari kamera multispektral dan pendekatan perangkat lunak yang secara

otomatis menganalisa kejadian dan menyediakan pengguna dengan set optimal

gambar yang mencoba untuk menangkap inormasi menonjol dari tempat kejadian.

B% PENGANTAR

#erangkat elektronik konsumen semakin mengintegrasikan sensor pencitraan

yang berbeda. $kibatnya, kamera telah menjadi jalan sebagai alat sensor dalam

komunitas riset, dengan banyak aplikasi, misalnya, penginderaan kesehatan,

pengakuan isyarat, augmented reality, dll. %eskipun leksibilitas kamera &'( khas,

mereka masih tidak selalu cocok untuk aplikasi tertentu; kamera dipengaruhi oleh

pencahayaan, resolusi, oklusi, dll $kibatnya, dekade terakhir memiliki penelitimelihat mencari untuk menambah kamera &'( dengan mode pencitraan non-terlihat

seperti kedalaman dan termal pencitraan. Namun, masih ada inormasi di )isual

spektrum yang kurang dimanaatkan.


3/12

Gam)a #% *Kii+ H,-eCam Ha./ae% *T0- 1anan+ RGB 2am)a

3an2an -en22una% *Ba/ah4Kanan+ 5ena Pen22una .an 3e1s3u 1uli3 .i3e1an1an

.alam H,-eCam .ihasil1an ima2e%

Kamera mata dan &'( manusia membagi cahaya tampak dalam tiga band

*arna +meskipun dengan spektral sedikit berbeda tanggapan. Ketika dua bahan

terlihat mirip dengan manusia mata, itu hanya berarti bah*a mereka berbagi siat

spektral yang sama jika dianalisis oleh trikromatik sistem penglihatan *arna manusia.

%ereka masih dapat memiliki siat spektral yang sangat berbeda di beberapa bagian

lain dari spektrum. $kibatnya, inormasi di band lain yang tersebar di seluruh dan di

luar spektrum yang terlihat tetap bisa dibedakan oleh mata manusia dan &'( kamera.

HyperSpectral Imaging menyediakan dimensi lagi yang bisa meningkatkan

utilitas dari kamera sebagai sensor tujuan umum. (ahkan, HyperSpectral Imaging

digunakan dalam industri pangan dan pertanian, astronomi, dan penga*asan karena

kemampuannya untuk mengekspos itur dari sebuah objek yang sulit atau mustahil

untuk mendeteksi dengan mata manusia. Salah satu yang paling umum dalam

penggunaan HyperSpectral Imaging adalah dalam pemetaan geologi. %eskipun

HyperSpectral Imaging dapat mengekspos rahasia alam semesta , mendeteksi

penyakit tersembunyi, memprediksi kematangan dan mungkin bahkan manisnya buah,


4/12

penggunaan HyperSpectral Imaging telah sangat terragmentasi. Selain itu, telah ada

sedikit eksplorasi HyperSpectral Imaging di !bicomp masyarakat sebagai teknik

penginderaan. alam tulisan ini, akan disajikan Hyper"am, pendekatan yang

membuat HyperSpectral Imaging mudah untuk mengeksplorasi dan melaksanakan.


5/12

BAB II

PEMBAHASAN

Hyper spektral Imaging mengukur inormasi di seluruh spektrum

elektromagnetik. /eknologi ini digunakan terutama di %ineral, (atubara dan Industri

%inyak dan 'as (umi. Hyper spektral pencitraan menyediakan $hli 'eoisika,

'eologi dan %anajer 0ksplorasi dengan gambar permukaan, dan untuk limites batas

geologi sub-permukaan daerah yang disur)ei sehingga mereka dapat menyimpulkan

apa yang mungkin di ba*ah tanah.

%ata kita hanya melihat cahaya yang merupakan band terlihat %12 spektrum

cahaya. (anyak band-band yang lebih cahaya non-terlihat ada di sebelah kiri dan

kanan dari spektrum yang terlihat. Ini disebut spektrum elektro-magnetik, dan

termasuk sinar-3, gelombang radio, ultra-)iolet dan radiasi inra-merah. Hyper

spektral pencitraan membagi *ilayah mereka spektra kita tidak dapat melihat ke

dalam lebih banyak band dan menciptakan gambar terlihat dari mereka. #ermukaan

bumi ditutupi dengan berbagai bahan seperti tanah, batu, dedaunan dan air, semua

terdiri dari berbagai jenis mineral dan senya*a kimia. (ahan semua mencerminkan

hanya sebagian dari spektrum elektro-magnetik dan karena itu dapat diidentiikasi

dengan tanda tangan elektro-magnetik yang unik mereka.

Sensor spektral Hyper memindai sinar matahari memantul dari permukaan

bumi. engan menganalisis bagian besar dari spektrum elektro-magnetik yang

terkandung dalam sinar matahari itu, komposisi daerah dapat ditentukan denganmembandingkan terhadap tanda tangan spektral diketahui mineral yang berbeda dan

senya*a. Hyper teknologi spektral menggunakan sensor pasi dan karenanya hanya

memindai cahaya yang tersedia memantul dari permukaan *ilayah sur)ei yang

ditargetkan. Sensor biasanya mountes di kedua pesa*at atau satelit orbit rendah yang

memindai dan daerah catatan permukaan bumi. Hasil dari scan spektral hiper disusun

oleh perangkat lunak komputer menjadi data-kubus. alam hubungannya dengan

teknologi pencitraan lain, hiper pencitraan spektral dapat menghasilkan inormasi


6/12

rinci tentang apa jenis mineral dan sumber daya dapat ditemukan di daerah-daerah

yang disur)ei.

Bei3a .an In"0masi Di)an.in21an .en2an 2am)a ,an2 .iam)il .en2an

1amea n0mal *1ii+6 2am)a H,-eCam *1anan+ men2un21a-1an 5ena .an

3e1s3u 1uli3 -0la in7i ,an2 uni1 un3u1 se3ia- in.i5i.u%

ibandingkan dengan gambar yang diambil dengan kamera normal +kiri,

gambar Hyper"am +kanan mengungkapkan )ena dan tekstur kulit pola rinci yang

unik untuk setiap indi)idual.

%engintip ke dalam bin toko kelontong, sulit untuk mengetahui apakah peach

atau tomat atau alpukat mulai pergi buruk di ba*ah kulitnya. /api teknologi kameraterjangkau sedang dikembangkan oleh !ni)ersity o 4ashington dan %icrosot

&esearch mungkin memungkinkan konsumen dari masa depan untuk membedakan

mana sepotong buah matang sempurna atau apa yang membusuk di lemari es. /im

dari ilmu komputer dan insinyur listrik dikembangkan Hyper"am, sebuah itt-biaya

yang lebih rendah kamera yang menggunakan kedua terlihat dan tak terlihat dekat-

inramerah cahaya untuk melihat di ba*ah permukaan dan menangkap rincian tak

terlihat. Kamera jenis ini biasanya digunakan dalam aplikasi industri dan dapat biaya

antara beberapa ribu hingga puluhan ribu dolar.


7/12

alam sebuah makalah yang dipresentasikan pada konerensi !bicomp 5678,

tim rinci solusi hard*are yang biaya sekitar 9 66, atau berpotensi sebagai sedikit

sebagai 9 86 sampai menambah kamera ponsel. %ereka juga mengembangkan

perangkat lunak cerdas yang dengan mudah menemukan tersembunyi perbedaan

antara apa kamera menangkap hyperspectral dan apa yang dapat dilihat dengan mata

telanjang.

Ketika Hyper"am menangkap gambar dari tangan seseorang, misalnya,

mereka mengungkapkan )ena dan tekstur kulit pola rinci yang unik untuk indi)idu

tersebut. ang dapat membantu dalam segala hal dari pengakuan isyarat untuk

biometrik untuk membedakan antara dua orang yang berbeda bermain )ideo game

yang sama.

Sebagai penyelidikan a*al utilitas Hyper"am sebagai alat biometrik, dalam

uji 58 pengguna yang berbeda, sistem ini mampu membedakan antara gambar tangan

pengguna dengan akurasi


8/12

memasukkannya ke dalam ponsel, kata Sh*etak #atel, 4ashington &esearch

2oundation iberkahi #roesor Ilmu Komputer ? /eknik dan /eknik 0lektro di !4.

engan jenis kamera, $nda bisa pergi ke toko kelontong dan tahu apa yang

menghasilkan untuk memilih dengan melihat di ba*ah kulit dan melihat apakah ada

sesuatu yang salah di dalam. Ini seperti memiliki aplikasi keamanan pangan di saku

$nda, kata #atel.

HyperSpectral Imaging digunakan saat ini dalam segala hal dari pencitraan

satelit dan pemantauan energi untuk inrastruktur dan keamanan pangan inspeksi,

tetapi biaya tinggi teknologi telah membatasi penggunaannya untuk keperluan industri

atau komersial. /im !4 dan %icrosot &esearch ingin melihat apakah mereka bisa

membuat kamera hyperspectral relati sederhana dan terjangkau untuk keperluan

konsumen.

Sistem yang ada yang mahal dan sulit digunakan, jadi kami memutuskan

untuk membuat sebuah kamera hyperspectral murah dan mengeksplorasi ini

menggunakan diri kita sendiri, kata Neel @oshi, seorang peneliti %icrosot yang

bekerja pada proyek. Setelah membangun kamera kami baru saja mulai menunjuk

pada benda sehari-hari - benar-benar apa pun yang kita bisa menemukan di rumah

kami dan kantor -. an kami kagum pada semua inormasi yang tersembunyi itu

mengungkapkan

Sebuah kamera yang khas membagi cahaya tampak menjadi tiga band - merah,

hijau dan biru - dan menghasilkan gambar dengan menggunakan kombinasi yang

berbeda dari *arna-*arna. /api kamera yang memanaatkan panjang gelombang lain

dalam spektrum elektromagnetik dapat mengungkapkan perbedaan terlihat. "lose-

inrared kamera, misalnya, dapat mengungkapkan apakah tanaman yang sehat atau

sebuah karya seni asli. Kamera inramerah termal dapat mem)isualisasikan di mana

panas yang keluar dari jendela bocor atau sirkuit listrik kelebihan beban.


9/12

H,-eCam a.alah -ene)an2an muah 1amea i33 .i1em)an21an 0leh

U; .an Mi70s0"3 Resea7h ,an2 men2un21a-1an in7ian ,an2 suli3 a3au 3i.a1

mun21in un3u1 meliha3 .en2an e,e%

Ketika $nda melihat sebuah adegan dengan mata telanjang atau kamera

normal, $nda kebanyakan melihat *arna. $nda dapat mengatakan, A1h, itu sepasang

celana biru,A kata pemimpin penulis %ayank 'oel, ilmu komputer dan teknik !4

mahasis*a doktoral dan pascasarjana %icrosot &esearch sesama. engan kamera

itt, $nda sedang melihat materi yang sebenarnya bah*a ada sesuatu yang terbuat dari.

$nda dapat melihat perbedaan antara denim biru dan katun biru.

Hyper"am, yang menggunakan bagian terlihat dan inramerah-dekat dari

spektrum elektromagnetik, menerangi adegan dengan 7B panjang gelombang yang

berbeda untuk setiap gambar yang dihasilkan.

Salah satu tantangan dalam HyperSpectral Imaging adalah memilah-milah

)olume tipis rame yang dihasilkan. #erangkat lunak !4 menganalisis gambar dan

menemukan orang-orang yang paling berbeda dari apa yang dilihat mata telanjang,

pada dasarnya penekanan pada orang-orang bah*a pengguna kemungkinan untuk

menemukan paling mengungkapkan.

Ini tambang semua gambar yang berbeda mungkin dan membandingkannya

dengan apa kamera normal atau mata manusia akan melihat dan mencoba untuk

mencari tahu apa layar melihat paling berbeda, kata 'oel.

Salah satu tantangan yang tersisa adalah bah*a teknologi tidak bekerja dengan

baik dalam cahaya terang, kata 'oel. Cangkah penelitian selanjutnya akan mencakup


10/12

mengatasi masalah itu dan membuat kamera cukup kecil untuk dimasukkan ke dalam

ponsel dan perangkat lainnya, katanya.


11/12

BAB III

A% PENUTUP

$plikasi ini bertujuan untuk menunjukkan bah*a Hyper"am dan

HyperSpectral Imaging dapat menjadi alat penginderaan yang eekti untuk aplikasi

komputasi di mana-mana. #erangkat dan teknik kami hadir dapat digunakan baik

sebagai alat eksplorasi bagi para peneliti dan sebagai alat untuk end-user serta

membuat menarik gambar yang menangkap dunia dengan berbeda, yang tidak bisa

biasanya bisa dilihat dengan mata mereka. Sebuah komunitas pengguna akhir bisa

membantu mengembangkan Hyper"am ini. Sebagai contoh, bayangkan seseorang

mengambil Hyper"am oto dari bunga dan kemudian memilih dihasilkan sebuah

Hyper"am gambar yang menarik. engan begitu pengguna yang lain dapat

menerapkannya secara real-time sebagai augmented reality, memungkinkan mereka

untuk mengeksplorasi adegan bunga secara interakti dengan Hyper"am mereka.

B% KESIMPULAN

Kami telah disajikan Hyper"am, pendekatan yang dapat membuat

HyperSpectral Imaging lebih mudah untuk menerapkan dan menjelajahi sebagai

modalitas penginderaan. HyperSpectral menggunakan pencahayaan timemultiple3ed

dan sistem perangkat lunak yang menyediakan pengguna dengan satu set gambar

yang menghadirkan menarik inormasi dari beberapa band dari terlihat dan NI&

spektrum. Kami menunjukkan eekti)itas dari Hyper"am melalui dua aplikasi yang

berbeda: pemantauan kualitas makanan dan multi-interaksi pengguna. Semoga

aplikasi ini akan membuka pintu untuk pekerjaan di masa depan dan di beberapa

domain, termasuk penginderaan kesehatan dan sistem interaksi.


12/12

RE8ERENSI

Bl02

http:DD***.hyspe3.noDhyperspectralEimagingD

http:DD***.*ashington.eduDne*sD5678D76D78Daordable-camera-re)eals-

hidden-details-in)isible-to-the-naked-eyeD

Ma1alah

H,-eCam: H,-es-e73al Ima2in2 "0 U)i

MAKALAH HyperSpectral Imaging

Documents

Transcript of MAKALAH HyperSpectral Imaging