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TECHNIQUEMENT COURT 13/03/2019

La vision hyperspectrale ouvre de nouvelles voies

Pour ses utilisateurs, la vision hyperspectrale constitue un outil efficace pour constater les différences éventuelles dans la composition chimique des objets à contrôler. Cette technologie permet de réaliser des applications intéressantes dans des domaines comme le recyclage ou la production alimentaire.

Avec des paramètres comme les dimensions, la forme ou la couleur, les systèmes conventionnels de vision industrielle recherchent des vices de fabrication ou des impuretés dans les objets à contrôler. Les systèmes qui fonctionnent sur base de la vision hyperspectrale (HSI : HyperSpectral Imaging) empruntent une autre voie : ils effectuent une analyse spectroscopique des matériaux à analyser et font apparaître la composition chimique des substances identifiées sur les images acquises grâce à un code couleur. Il est ainsi possible de détecter les impuretés tant organiques qu’anorganiques avec un seul et même système.

Cette capacité d’analyse donne au secteur agro-alimentaire, entre autres, de nombreuses possibilités pour détecter les impuretés dans les aliments. Même sur des lignes de production à grande vitesse, les systèmes de vision hyperspectrale identifient des corps étrangers comme des restes de coquille ou d’autres substances dans le traitement des noix, ils identifient les pierres ou la terre dans les systèmes de tri de pommes de terre, ils déterminent la part de viande, de graisse et de cartilage dans la production de viande, ils identifient des substances à peine perceptibles pour l’homme telles que le sucre, le sel et l’acide citrique.

Sur le plan de la lumière visible, UV ou IR, la vision hyperspectrale se distingue de la vision industrielle en ce sens qu’elle permet d’utiliser plus de 100 longueurs d’ondes différentes pour l’analyse des résultats. Selon la technologie utilisée, il faut pour ce faire disposer d’un spectrographe qui décompose la lumière en son spectre et la reproduit sur le capteur de la caméra utilisée. Ces images sont rassemblées pour former un cube de données hyperspectrales 3D pouvant contenir de très grandes quantités de données.

On obtient ainsi une « empreinte chimique » des substances représentées qui permet une analyse minutieuse des objets à contrôler. Un logiciel d’évaluation spécial procède au codage couleur spécifique de chaque composant chimique détecté au sein de l’image acquise.

Cette technologie revêt un aspect particulièrement intéressant pour les différentes applications des systèmes hyperspectraux : la lumière infrarouge peut traverser certaines substances qui ne sont pas transparentes pour la lumière visible. On peut donc exploiter cette propriété pour contrôler la composition chimique de produits emballés, cela au travers d’un emballage conçu en conséquence.

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