Modelización y análisis de una cámara hiperespectral para su calibración espectral y radiométrica

Abstract

El objetivo de este trabajo consiste en presentar la modelización y caracterización de una cámara hiperespectral sensible al espectro visible e infrarrojo cercano (VNIR), para llevar a cabo su calibración espectral y radiométrica. Se utilizó instrumental del laboratorio de óptica de la Unidad de Formación Superior (UFS) de la CONAE y se realizó una caracterización del mismo utilizando un espectrorradiómetro, instrumento de medición de referencia de la CONAE, y posteriormente se desarrollaron los procedimientos para realizar las mediciones con la cámara. Para la caracterización de la cámara se propuso un modelo de respuesta lineal y se realizaron mediciones con el instrumental del laboratorio con el objetivo de determinar los parámetros de la cámara que influyen directa o indirectamente en su calibración. La calibración espectral se llevó a cabo utilizando lámparas de descarga de gases de baja presión, identificando las líneas espectrales observadas por la cámara y comparándolas con las longitudes de onda teóricas correspondientes a cada una, lo cual permitió estimar los errores espectrales y aberraciones debidas al sistema óptico de la cámara. Por otro lado, la calibración radiométrica se realizó mediante ajustes lineales de las radiancias espectrales medidas con el espectrorradiómetro frente a la esfera integradora en función de los números digitales de cada uno de los píxeles del sensor de la cámara.