本研究應(yīng)用了400-1000nm的高光譜相機(jī)，可采用杭州彩譜科技有限公司產(chǎn)品FS13進(jìn)行相關(guān)研究。光譜范圍在400-1000nm，波長分辨率優(yōu)于2.5nm，可達(dá)1200個(gè)光譜通道。采集速度全譜段可達(dá)128FPS，波段選擇后最高3300Hz（支持多區(qū)域波段選擇）。

　　高光譜成像因光譜分辨率高、圖譜合一、可實(shí)現(xiàn)快速無損檢測(cè)等特點(diǎn)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、遙感等領(lǐng)域。現(xiàn)有的對(duì)可回收生活垃圾檢測(cè)與分類的方法，都存在檢測(cè)時(shí)間長，分類效率低，而大量多種垃圾無法同時(shí)快速分揀等問題。考慮到不同類別的生活垃圾由于其主要組成分子結(jié)構(gòu)的差異，對(duì)不同波長的光有不同的吸收特性。高光譜圖像在記錄待分類垃圾的空間信息的同時(shí)，可以獲得垃圾對(duì)不同波長的光的反射率光譜信息，通過建立識(shí)別分類模型對(duì)反射率光譜信息進(jìn)行分析可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高光譜圖像中待分類垃圾的識(shí)別與分類。

　　收集常見紙質(zhì)、塑料、木質(zhì)三種材料的可回收的垃圾樣本，包括塑料瓶、食品包裝袋、塑料玩具（飾品）碎片、一次性筷子、雪糕棒、木制家具碎片、木制包裝盒、廢舊課本、廣告紙、辦公用紙等多種物品共30個(gè)樣本，進(jìn)行清洗和裁剪處理，避免樣本表面污漬對(duì)樣本反射率產(chǎn)生影響。利用高光譜成像系統(tǒng)采集樣本在近紅外（780～1000 nm）范圍內(nèi)的高光譜圖像，其中18個(gè)樣本做訓(xùn)練樣本集，12個(gè)樣本做測(cè)試樣本集。

　　采集了常見的可回收的生活垃圾，如廢舊課本、辦公室用紙、塑料瓶、塑料包裝袋、廢舊木制家具、一次性筷子等多個(gè)紙質(zhì)、塑料、木質(zhì)的垃圾樣本，通過建立識(shí)別分類模型，在近紅外（780.41～1001.09 nm）波段提取樣本的特征波段，并利用SAM光譜匹配算法和Fisher判別分析算法對(duì)測(cè)試樣本ROI區(qū)域內(nèi)測(cè)試點(diǎn)分類，分類準(zhǔn)確度均達(dá)到99%以上。

　　結(jié)果表明，利用高光譜成像在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，可以將部分常見的可回收垃圾進(jìn)行識(shí)別分類，對(duì)未來改進(jìn)和創(chuàng)新垃圾分類技術(shù)提供了依據(jù)。