一种基于物理的滤光片设计及光谱成像方法

    公开(公告)号:CN118169793A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410047454.8

    申请日:2024-01-12

    摘要: 本发明公开的一种基于物理的滤光片设计及光谱成像方法,属于光谱成像技术领域。本发明实现方法为:从多层介质干涉原理出发,建立基于物理约束的滤光片模型,将滤光片的透过率参数化地表示为膜系厚度的函数。通过光谱成像系统成像过程模型,描述光谱图像被光谱成像系统捕获的前向过程。通过滤光片的结构参数和光谱重建网络的参数联合优化,将滤光片膜系厚度的优化设计和光谱重建网络训练结合起来,通过数据驱动的方式端到端地训练,得到训练好的滤光片参数和光谱重建网络;根据训练优化好的滤光片参数d加工滤光片实物;将滤光片实物和光谱成像系统耦合;将观测图像输入训练好的光谱重建神经网络,进行推理过程,得到重建的光谱图像。

    一种基于陷波滤光片的光谱成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN110702229B

    公开(公告)日:2021-03-05

    申请号:CN201911003521.1

    申请日:2019-10-22

    IPC分类号: G01J3/28 G01J3/02

    摘要: 本发明公开的一种基于陷波滤光片的光谱成像系统及成像方法,涉及成像技术领域。本发明的装置包括物镜、准直镜、截止滤光装置、陷波滤光片阵列、透镜阵列、探测器。截止滤光装置用于将接收到的光信号滤波到预先设定的波段范围之内;陷波滤光片阵列用于阻挡中心波长谱带的光信号,透过其他谱带的光信号,从而实现对光信号的调制;透镜阵列用于对陷波滤光片调制的光成陷波子图像,以及对从陷波滤光片机械夹持器件上的透光孔出射的光成参考子图像。本发明还公开一种基于陷波滤光片的光谱成像系统的工作方法,基于陷波滤光片的成像方法提高光利用率,在缩短曝光时间的同时提高信噪比,进而能够实现实时光谱成像。本发明具有体积小、结构紧凑的优点。

    一种应用于压缩感知光谱成像系统的噪声抑制方法

    公开(公告)号:CN110926611A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911270309.1

    申请日:2019-12-12

    IPC分类号: G01J3/28 G01J3/433

    摘要: 本发明公开的一种应用于压缩感知光谱成像系统的噪声抑制方法,属于计算摄像学领域。本发明将高光谱重构问题转换为多个子优化问题:使用拉格朗日乘子法从压缩观测图像求解光谱数据立方体;从求解出的光谱数据立方体和原压缩观测图像的差异中估计噪声均值;使用估计的噪声均值修正压缩观测图像。上述三个步骤交替迭代,判断是否继续迭代或者输出光谱重构的图像,当通过迭代准确估计出压缩观测图像中的噪声均值大小并加以抑制,输出最后一次更新的噪声均值和高光谱图像,从而完成压缩感知光谱成像系统的噪声抑制。本发明具有收敛速度高和重构效率高的优点。本发明可用于精准农业、生物医学、和人工智能等多个领域。

    一种基于陷波滤光片的光谱成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN110702229A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201911003521.1

    申请日:2019-10-22

    IPC分类号: G01J3/28 G01J3/02

    摘要: 本发明公开的一种基于陷波滤光片的光谱成像系统及成像方法,涉及成像技术领域。本发明的装置包括物镜、准直镜、截止滤光装置、陷波滤光片阵列、透镜阵列、探测器。截止滤光装置用于将接收到的光信号滤波到预先设定的波段范围之内;陷波滤光片阵列用于阻挡中心波长谱带的光信号,透过其他谱带的光信号,从而实现对光信号的调制;透镜阵列用于对陷波滤光片调制的光成陷波子图像,以及对从陷波滤光片机械夹持器件上的透光孔出射的光成参考子图像。本发明还公开一种基于陷波滤光片的光谱成像系统的工作方法,基于陷波滤光片的成像方法提高光利用率,在缩短曝光时间的同时提高信噪比,进而能够实现实时光谱成像。本发明具有体积小、结构紧凑的优点。