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세균감염 수박종자의 선별을 실행하는 단파 적외선 초분광 영상 시스템으로서,세균감염 수박종자의 이화학적 변화를 확인하기 위해 수박종자를 이송하는 시료 이송부,상기 시료 이송부에 조명을 투사하고 광량 조절 가능한 광원,상기 광원에서의 광이 투사된 수박종자를 촬영하는 촬영부,상기 촬영부에서 촬영된 수박종자 영상에 대해 3D 하이퍼큐브(hypercube)로 처리하는 영상 처리부,상기 영상 처리부에서의 3D 하이퍼큐브에 대해 부분 최소자승법을 이용하여 스펙트럼 정보를 분석하는 데이터 분석부를 포함하되, 상기 촬영부는 SWIR(Short wave infrared) 렌즈를 구비한 MCT(HgCdTe) 카메라이고,상기 데이터 분석부는 상기 영상 처리부에서 처리된 영상에 대해 불량 픽셀의 수직 방향으로 인접한 두 화소의 평균을 불량 화소의 새 값으로 대체하여 불량 화소를 제거하고, 상기 영상 처리부에서 처리된 영상에 대해 건전종자 그룹을 가상 변수 '0'으로, 감염종자 그룹의 가상 변수를 '1'로 설정하고, 그 중간 값인 0
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제1항에서,상기 시료 이송부는 수박종자가 탑재된 플레이트, 상기 플레이트를 일정한 간격으로 이동시키는 스텝 모터, 상기 스텝 모터를 구동하는 구동 드라이버를 포함하고,상기 광원은 텅스텐-할로겐램프인 것을 특징으로 하는 단파 적외선 초분광 영상 시스템
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제1항에서,상기 광원에는 조명을 최적화하기 위해 수직 방향으로 10~20도, 가이드와 가이드 사이는 25~35도 기울어지도록 설치된 라인 라이트 가이드가 장착되는 것을 특징으로 하는 단파 적외선 초분광 영상 시스템
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제1항에서,상기 영상 처리부는 상기 렌즈에 투사된 영상에 대해 1차원 영상정보를 생성하는 슬릿, 상기 1차원 정보를 2차원 영상정보로 변환하는 영상 분광기를 포함하며, 상기 3D 하이퍼큐브는 상기 2차원의 영상 정보와 각 픽셀 별 스펙트럼 정보를 동시에 가지는 것을 특징으로 하는 단파 적외선 초분광 영상 시스템
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단파 적외선 초분광 영상을 통하여 세균감염 수박종자를 선별하는 방법으로서,(a) 시료 이송부에서 이송되는 수박종자에 광을 투사하는 단계,(b) 상기 단계 (a)에서 투사된 수박종자를 촬영하는 단계, (c) 상기 단계 (b)에서 촬영된 영상을 3D 하이퍼큐브(hypercube)로 처리하는 단계,(d) 상기 3D 하이퍼큐브에 대해 부분 최소자승법을 이용하여 스펙트럼 정보를 분석하여 상기 수박종자에 대해 건전종자와 감영종자를 판별하는 단계를 포함하되, 상기 (c)단계에서 플레이트 상에 이송되는 수박종자에 대해 라인스캔방식으로 분광 스펙트럼을 획득하고, 상기 분광 스펙트럼은 단파 적외선 영역 중 1000nm ~ 2000nm의 반사 스펙트럼에 대해 스펙트럼 전처리를 실행하고, 상기 단계 (d)에서는 상기 단계 (c)에서 처리된 영상에 대해 불량 픽셀의 수직 방향으로 인접한 두 화소의 평균을 불량 화소의 새 값으로 대체하여 불량 화소를 제거하고, 상기 단계 (c)에서 처리된 영상에 대해 건전종자 그룹을 가상 변수 '0'으로, 감염종자 그룹의 가상 변수를 '1'로 설정하고, 그 중간 값인 0
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