红外线短波作用(短波红外的应用)(1)

识别人造材料

人造材料在短波红外波长中有独特的反射方式,有助于区分在可见光谱中肉眼看起来类似的材料,使其在影像中呈现更具体的类型区别。

红外线短波作用(短波红外的应用)(2)

上图是阿尔及利亚的一处炼油厂,从左至右分别为为可见光影像、短波红外影像、活跃的火舌影像,可通过颜色可辨别建筑材料成分。

火灾扑救

很多物质在短波红外波段上具有特定的发射率和吸收特性,比如雪、冰、多种岩石及人造物质等。在影像分析过程中,我们正是利用这些特性,才得以将这些物质识别出来。短波红外甚至还能够穿透一些烟雾,将着火点识别出来。

无论是森林火灾、丛林火还是山火,一旦失去控制都会给当地居民和自然资源造成毁灭性的打击,因此,快速有效的火灾探测对于保护基础设施及确保居民安全至关重要。火灾看似容易发现,但常常会有视觉障碍。

譬如烟雾会阻碍消防员在地面或空中的视线。左图中,很容易看出烟雾来源,却很难判断沿着围栏线的地面火情。右图中,利用短波红外透过烟雾,突出热区,就能让消防员知晓需要注意的区域。

红外线短波作用(短波红外的应用)(3)

发现矿藏

短波红外波段让精准识别矿物成为可能。根据矿物含量,不同成分会吸收光波的量,从而形成不同的反射率。

红外线短波作用(短波红外的应用)(4)

可见光图像(左图)显示出采矿区域,但不能展示有价值的地质和矿物信息。在短波红外图像(右图)中,地质学和矿物学信息清晰可辨,可用于地质解译。

利用短波红外图像在地质领域的应用,根据不同的矿物对光波的吸收情况,反映出不同的光谱长度,根据波长探测离子组物质从而判断地质具有哪些矿石。地质专家和采矿业者在勘探阶段常常花费数以百万计美元寻找潜在矿区,如果能够利用短波红外影像,可在计划实地核查之前缩小潜在矿区范围、降低成本、提高效率。

红外线短波作用(短波红外的应用)(5)

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