在文件檢驗與物證溯源領域，對書寫材料（如墨水）進行快速、準確、無損的鑒別至關重要。由陳維娜等人撰寫的《高光譜技術結(jié)合化學計量法鑒別黑色水彩筆墨跡》（發(fā)表于《光譜學與光譜分析》2023年第7期）利用中達瑞和SHIS凝采式高光譜相機（型號SHIS-N220） 結(jié)合化學計量學方法，成功實現(xiàn)了對28種不同品牌和型號黑色水彩筆墨跡的有效分類與鑒別。該研究充分展現(xiàn)了SHIS-N220高光譜相機在司法物證鑒定中的關鍵作用。
SHIS-N220高光譜相機發(fā)揮的核心作用：
高精度光譜數(shù)據(jù)采集：
SHIS-N220的核心作用在于無損地采集了黑色水彩筆墨跡在 450 nm 至 950 nm 波長范圍（覆蓋可見光到近紅外波段）的高光譜數(shù)據(jù)。
凝采式（推掃式）成像技術確保了數(shù)據(jù)具有高的光譜分辨率和空間分辨率，能夠捕捉到人眼無法識別的、不同墨水間細微的光譜特征差異。這些差異源于墨水配方中染料、顏料、添加劑等化學成分的不同及其與紙張的相互作用。
為后續(xù)的化學計量學分析提供了原始、豐富且客觀的光譜信息基礎。
實現(xiàn)無損檢測：
作為非接觸、非破壞性的成像設備，SHIS-N220在采集墨跡光譜信息時完全不會對物證樣本造成任何損害。這一點在司法鑒定中具有極其重要的意義，保證了物證的原始狀態(tài)和證據(jù)效力。
提供分析基礎：
采集到的高質(zhì)量光譜數(shù)據(jù)是進行主成分分析（PCA） 和 Fisher判別分析（DA） 等化學計量學方法的前提。相機獲取的穩(wěn)定、可靠數(shù)據(jù)是后續(xù)數(shù)據(jù)處理和模型構建成功的保障。
得出的關鍵結(jié)論（基于SHIS-N220提供的數(shù)據(jù)和分析）：
1、有效分類能力：
利用SHIS-N220采集的光譜數(shù)據(jù)進行主成分分析（PCA），提取的前三個主成分累積貢獻率達到 90.57%。根據(jù)主成分得分圖，成功地將28種黑色水彩筆墨跡清晰地劃分為4個主要類別。這證明了高光譜數(shù)據(jù)能有效反映不同墨水樣本間的本質(zhì)差異。
2、高準確度判別：
基于SHIS-N220的光譜數(shù)據(jù)，建立Fisher判別分析模型。該模型表現(xiàn)出優(yōu)異的判別性能：
交叉驗證準確率高達 92.0%，表明模型對已知樣本具有極強的識別能力。
對3個獨立測試樣本的分類準確率達到 100.0%，進一步驗證了模型的泛化能力和對新樣本的預測可靠性。
判別分析結(jié)果也有力地支持了PCA分類結(jié)果的正確性和合理性。
3、技術可行性：
研究最終得出結(jié)論：高光譜技術（由SHIS-N220實現(xiàn)）結(jié)合化學計量學方法（PCA + DA），能夠?qū)崿F(xiàn)對黑色水彩筆墨跡的無損、快速、準確分類與鑒別。
4、司法應用價值：
該方法為司法實踐中文件真?zhèn)舞b別、書寫工具溯源、不同文件材料關聯(lián)性判斷等提供了一種強有力的新技術手段和思路。其無損特性尤其適合珍貴文件或關鍵物證的檢驗。
總結(jié)：
中達瑞和SHIS凝采式高光譜相機SHIS-N220在陳維娜等人的研究中扮演了核心數(shù)據(jù)采集者的角色。它通過無損獲取墨跡在可見-近紅外波段的高分辨率光譜信息，為后續(xù)的化學計量學分析奠定了堅實基礎。研究結(jié)果證明，利用該相機提供的數(shù)據(jù)，結(jié)合主成分分析和判別分析，能夠高效、準確地將多種黑色水彩筆墨跡分類，并獲得極高的判別準確率（交叉驗證92%，測試集100%）。
這不僅驗證了SHIS-N220在物證光譜信息獲取上的優(yōu)異性能，更確立了“高光譜+化學計量學”作為一種無損、快速、可靠的筆墨鑒定新技術在司法實踐中的應用價值。中達瑞和的SHIS-N220高光譜相機是這一成功應用的關鍵技術支撐設備。
