تخمین غلظت محلول مواد رنگزا به کمک دوربین دیجیتال

در این پروژه از داده های رنگی حاصل از دوربین دیجیتال به منظور بازسازی اطلاعات طیفی یک سری محلول شفاف استفاده گردیده است. بدین منظور یک جعبه تصویربرداری و یک پایگاه داده حاوی اطلاعات طیفی محلول های رنگی شفاف ساخته شد. روش های wpca, pca, maloney-wandell شبه معکوس و ماتریس r جهت بازسازی انتقال طیفی محلول های رنگی از مقادیر وابسته به دستگاه rgb یک دوربین دیجیتالی معمولی استفاده گردیدند. به منظور فراهم نمودن داده های رنگی با ابعاد بزرگتر از 3 از دو منبع نوری استفاده گردید. نتایج بازسازی منحنی های انتقالی نشان می دهد که روش pca دارای نتایج قابل قبولی در حالتی که از سه جز اصلی استفاده شود، نمی باشد و نتایج با استفاده از 6 جز اصلی بهبود می یابند. روش شبه معکوس نیز دارای دقتی کمتر از روش pca با استفاده از 6 اولیه اصلی می باشد. در صورتی که نتایج روش ماتریس r دارای دقت بالاتری بر اساس مقادیر جذر میانگین مربعات خطا مابین طیف انتقالی تخمین زده شده و اصلی را نسبت به سایر روشهای به کار گرفته شده، دارا می باشد. در حقیقت روش ماتریس r دارای قدرت بالایی در بازسازی طیف انتقالی در ابتدا و انتهای باند مریی است در صورتی که سایر روش ها دارای ضعف مشخصی در بازسازی طیف انتقالی در طول موج های مذکور می باشند. در نهایت از روی طیف های انتقالی بازسازی شده غلظت محلول های تهیه شده تخمین زده شد که بهترین تخمین از نتایج بازسازی طیف انتقالی توسط روش ماتریس r به دست آمد. شایان ذکر است که نتایج تخمین غلظت توسط این روش برای رنگزاهای آبی و زرد در مقایسه با رنگزای دیگر بهتر بود.