紅外成像光譜數據獲取及其在場景仿真中的應用.pdf

1、近年來,隨著光譜探測技術和光電成像技術的發(fā)展,紅外成像光譜技術以其在資源勘探、自然災害評估、軍事目標檢測和識別等方面的突出優(yōu)勢而受到了廣泛的關注。但目前針對寬譜段的紅外成像光譜技術的研究還很不足,數據源相對缺乏,制約了紅外成像光譜技術在各方面研究和應用的開展。因此研究紅外成像光譜獲取技術及其在關鍵領域的應用,對于推動紅外成像光譜技術的發(fā)展,進而促進該技術的應用具有非常重要的意義。
　　 本文的工作主要是研究紅外成像光譜數據獲取技

2、術和基于實測光譜數據的紅外光譜場景仿真方法。開展了如下工作:
　　 1.分析了當前光譜獲取技術的發(fā)展現狀和特點,設計并實現了一種基于單元型紅外光譜輻射計的成像光譜數據獲取系統。該系統是基于單元非成像型傅立葉紅外光譜輻射計的基礎而建立的。利用在紅外光譜輻射計的視場光軸上添加二維光機掃描機構,通過控制二維光機掃描機構運動與光譜獲取操作的協同,完成場景的二維空間分解與紅外光譜輻射數據獲取。該系統不但具有單元型傅立葉變換紅外光譜輻射計的

3、優(yōu)點,而且還可以得到準確的物體空間信息。
　　 2.以系統的工作方式為基礎,建立了本系統獲取的光譜數據處理與重建體系架構。對獲取的光譜數據進行光譜反演、標定、光譜維消噪和光譜數據空間二維重建等處理。首先實現了基于干涉光譜學基本原理的光譜數據反演和數據標定。接著利用小波分析理論對標定后的光譜數據進行了光譜維消噪。最后根據實際場景的空間分解方式,將一維時間軸上的光譜數據組重新映射到二維空間,完成數據的空間二維重建,進而獲得光譜數據立