Puesta en marcha de una cámara hiperespectral y tratamiento del cubo espectral de datos

Abstract

En el contexto del Grado de Ingeniería Informática en Tecnologías de la Información de la Universidad Miguel Hernández de Elche, este Trabajo Fin de Grado (TFG) ha abordado el despliegue y análisis de la tecnología de cámaras hiperespectrales (HS), trascendiendo las limitaciones de las cámaras RGB convencionales. El modelo seleccionado para este estudio, el Hinalea 4200, se caracteriza por su alta resolución de píxeles y una amplitud espectral que alcanza el infrarrojo. Los objetivos del TFG se enfocaron en la puesta a punto de la cámara HS en el laboratorio TecnoOpto de la UMH, el manejo del software de control TruScope, y el desarrollo de aplicaciones informáticas con herramientas como Matlab y Excel para recopilar y analizar los datos de las imágenes hiperespectrales. El trabajo también ha incluido la documentación detallada de estos procesos y el análisis de aplicaciones prácticas. El contenido del TFG abarca desde una introducción a la tecnología de imagen hiperespectral y la descripción teórica de la cámara HS, hasta las herramientas de software utilizadas para la operación y análisis de datos. Además, se presentan aplicaciones prácticas en tres escenarios específicos: la calibración espectral de un monitor de ordenador, el análisis de filtros ópticos y la distinción entre plantas naturales y artificiales, donde se evidencia la superioridad de la cámara HS sobre las cámaras RGB comunes. Este estudio no solo pone de relieve la relevancia de las cámaras HS en el campo de la espectroscopía de imagen, que entrelaza la ingeniería óptica, la física de materiales y el procesamiento de datos, sino que también demuestra su aplicación en áreas que requieren un nivel de detalle y precisión más allá de lo que el ojo humano y las cámaras convencionales pueden percibir.