發(fā)布時(shí)間：2022-01-12 15:23

　　針對(duì)推掃模式下多光譜關(guān)聯(lián)成像重構(gòu)圖像模糊、信噪比低問題,提出了一種利用探測信號(hào)疊加提高重構(gòu)圖像信噪比的多光譜關(guān)聯(lián)成像方案.該方案基于稀疏約束關(guān)聯(lián)成像光譜相機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),通過單次曝光獲得一幀探測信號(hào),對(duì)前后幀連續(xù)探測信號(hào)進(jìn)行錯(cuò)位疊加,計(jì)算出系統(tǒng)總探測矩陣,結(jié)合標(biāo)定測量矩陣,采用壓縮感知算法得到待測目標(biāo)物體重構(gòu)圖像.數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:適當(dāng)延遲曝光時(shí)間可以提高系統(tǒng)重構(gòu)圖像質(zhì)量;相同曝光時(shí)間條件下,利用探測信號(hào)錯(cuò)位疊加的推掃10幀重構(gòu)圖像信噪比明顯高于單幀多光譜重構(gòu)圖像. 

【文章來源】：光子學(xué)報(bào). 2020,49(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

基于稀疏約束關(guān)聯(lián)成像光譜相機(jī)系統(tǒng)光路圖

原理樣機(jī)成像系統(tǒng)由一個(gè)基于稀疏約束關(guān)聯(lián)成像光譜相機(jī)和一個(gè)監(jiān)視相機(jī)組成，搭載到位于地面三腳架上的全景云臺(tái)上實(shí)現(xiàn)推掃工作模式，如圖2(a）所示.監(jiān)視相機(jī)主要用于完成對(duì)待測目標(biāo)物體的對(duì)準(zhǔn)，光譜相機(jī)完成目標(biāo)光譜圖像信號(hào)的接收、調(diào)制、探測.相機(jī)的曝光次數(shù)設(shè)為tk，單次曝光可重構(gòu)p×q個(gè)像元的10個(gè)譜段圖像，后一幀圖像的視場相對(duì)于前一幀圖像移動(dòng)d列像素，前后幀圖像存在q-d行重疊區(qū)域，如圖2(b）所示.假設(shè)初始探測（設(shè)定為第0次探測）時(shí)探測面上第j列(j=1,2，?n)像元的輸出信號(hào)為

測量矩陣A采用多光譜關(guān)聯(lián)成像原理樣機(jī)系統(tǒng)標(biāo)定時(shí)的實(shí)測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).將探測矩陣Y和測量矩陣A代入式（2），利用壓縮感知算法即可重構(gòu)出單幀探測的多光譜重構(gòu)圖像.如果將后續(xù)9次曝光的探測信號(hào)按照式（6）直接對(duì)準(zhǔn)疊加，得到總的探測矩陣Yj，代入式（2）獲得直接對(duì)準(zhǔn)疊加的重構(gòu)圖像；如果將后續(xù)9次曝光的探測信號(hào)按照式（9）進(jìn)行錯(cuò)位疊加，得到總的探測矩陣Yj′，代入式（2）得到錯(cuò)位疊加的重構(gòu)圖像.為定量說明重構(gòu)圖像質(zhì)量，本文采用均方根誤差對(duì)多光譜圖像重構(gòu)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，定義為

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3585010