計(jì)算光譜成像技術(shù)研究.pdf

1、作為近年來剛剛提出的一種新型光譜成像技術(shù)，計(jì)算光譜成像技術(shù)在傳統(tǒng)色散型光譜成像技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過在光路中引入適當(dāng)?shù)木幋a模板完成目標(biāo)數(shù)據(jù)立方體的調(diào)制和壓縮，然后采用壓縮感知理論對探測器獲取的二維混疊圖像進(jìn)行三維圖譜信息重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了景物空間信息與光譜信息的快照式成像，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)光譜成像技術(shù)光通量低、逐行掃描成像時(shí)間長等缺點(diǎn)，極大降低了原始數(shù)據(jù)量，減輕了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸壓力。本文對計(jì)算光譜成像技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究，主要內(nèi)容包括:
　　

2、 1.歸納總結(jié)了傳統(tǒng)光譜成像技術(shù)的分類、應(yīng)用及其遇到的瓶頸，介紹了計(jì)算光譜成像技術(shù)的研究現(xiàn)狀。
　　 2.介紹了壓縮感知和計(jì)算光譜成像技術(shù)的基本理論，建立了計(jì)算光譜成像系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并對數(shù)據(jù)反演的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了比較分析。
　　 3.分析了編碼模板函數(shù)和色散元價(jià)的選取，對計(jì)算光譜成像系統(tǒng)成像鏈路中各種誤差影響因子進(jìn)行了仿真分析，著重分析了譜線彎曲和譜帶彎曲對系統(tǒng)的影響。
　　 4.對計(jì)算光譜成像系統(tǒng)提出合理的成像

3、質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。結(jié)合計(jì)算光譜成像技術(shù)原理和壓縮感知重構(gòu)理論，利用斜邊檢測技術(shù)計(jì)算靶標(biāo)重構(gòu)圖像調(diào)制傳遞函數(shù)，并考慮復(fù)原光譜的失真度，在此基礎(chǔ)上定義了成像質(zhì)量的評(píng)價(jià)因子，定量分析了混疊譜段數(shù)對系統(tǒng)成像質(zhì)量的影響。
　　 5.設(shè)計(jì)研制了計(jì)算光譜成像儀實(shí)驗(yàn)裝置。對系統(tǒng)開展了定標(biāo)，并進(jìn)行了成像實(shí)驗(yàn)，通過圖譜重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)立方體的快照式獲取。
　　 6.介紹了一種分段連續(xù)編碼的計(jì)算光譜成像技術(shù)。利用一次像面分割法將計(jì)算光譜成像系統(tǒng)的