Page 180 - Science and Technology For Society 5.0

~ Science and Technology for Society 5.0 ~ 143

8. Hyperspectral Imaging (HI)

Di masa yang akan datang, kebutuhan untuk analisa produk yang non
destruktif akan semakin dicari, salah satunya dengan menggunakan CV.
Namun CV masih mempunyai beberapa kekurangan, karena CV hanya
menganalisa secara eksternal melalui warna. Kualitas seperti komposisi
kimia suatu produk tidak dapat dianalisa. Sistem CV juga tidak efektif pada
produk dengan warna terlalu mirip (Sun, 2010). Metode pengambilan
gambar dan spektroskopi yang merupakan dasar dari CV mempunyai
kendalanya tersendiri pada pengambilan data yang lebih spesifik. Oleh
karena itu, teknik pengambilan gambar melalui spectral imaging mulai
diintegrasikan ke teknologi CV.
Spectral imaging adalah pengambilan gambar yang menggunakan
gelombang pada spektrum elektromagnetik yang berbeda dibandingkan
menggunakan kamera biasa (RGB). Contoh dari gelombang yang dipakai
adalah infrared, ultraviolet maupun x-ray. HI itu sendiri merupakan
penggabungan antara spectral imaging dengan fotografi digital. HI
mempunyai beberapa keuntungan seperti non-destruktif, cepat ketika
sudah terkalibrasi, dapat menganalisa secara kualitatif dan kuantitatif serta
dapat menghemat waktu dan biaya ketika sudah teratur dengan baik. Tetapi
kekurangan HI adalah dalam jumlah data yang diambil bisa berlebih dan
akan memakan waktu. Analisa data juga sulit dikarenakan menganalisa
berbagai macam gelombang elektromagnetik yang bisa menyebabkan
overlap data (Wu & Sun, 2013).
Dalam aplikasinya, HI mengambil data yang berupa kotak hiperspektral
(3D hyperspectral Cube). Kotak hiperspektral ini adalah susunan gambar
(image) yang didapat melalui pengukuran berberapa gelombang
elektromaknetik yang berbeda. HI mengambil data per pixel melalui 4
metode yaitu pada satu poin (point scan); pada satu baris (line scan); pada
satu area (area scan) atau secara keseluruhan (single shot). Gambaran
metode ini dapat dilihat pada Gambar 9. Simbol x dan y menunjukan data
dimensi spasial sedangkan λ merupakan dimensi spektral. Analisa data
dilakukan dengan spektral atau spasial. Untuk mekanisme deteksi ini,
sebuah desain HI harus memiliki sumber cahaya, wavelength disperser, yang
memilah cahaya menjadi gelombang-gelombang yang berbeda serta area
detector seperti kamera CCD atau CMOS (Wu & Sun, 2013).