顏色是確定產(chǎn)品質(zhì)量和識別物體類型的一個重要依據(jù)�，F(xiàn)有的色卡、彩色相機、分光光度計等顏色測量方法在測量精度和效率上都有一定的局限性:使用色卡進行人工比對的方法效率低下、精度也十分有限;基于紅綠藍(RGB)原理的彩色相機成像效率高,但其光譜分辨率較為粗糙,無法區(qū)分顏色微小的色差;分光光度計有著較好的測色精度,但其只能進行單點的測量,測色效率很低。高光譜成像技術(shù)是近四十年來才發(fā)展起來的一種全新的遙感成像技術(shù),它具有超多波段、高光譜分辨率、波段窄、光譜范圍廣和圖譜合一等特點,被廣泛的應(yīng)用于地質(zhì)學、植被科學、農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域。本課題將高光譜應(yīng)用于顏色測量領(lǐng)域,設(shè)計了一套基于高光譜的顏色測量方法,與現(xiàn)有的測色方法相比,高光譜測色方法能夠測量更寬的光譜范圍,能夠記錄更精細的光譜特征,有著更高的測色精度。為了解決區(qū)分兩種相近顏色非常困難的問題,本課題基于高光譜成像技術(shù)的原理,設(shè)計并搭建了一套采用棱鏡分光的分光方式、互補金屬氧化物半導體(CMOS)作為焦平面陣列(FPA)材料的高光譜成像系統(tǒng),將其應(yīng)用在顏色測量領(lǐng)域,對國際標準色卡進行成像測譜,驗證了使用高光譜成像系統(tǒng)對顏色進行測量的可行性。另外結(jié)合高光譜... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海技術(shù)物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

光譜成像示意圖

、分類和識別通常基于對光譜數(shù)據(jù)使用適當統(tǒng)計模型的假設(shè)檢驗。高光譜成像系統(tǒng)的早期發(fā)展主要面向地球遙感應(yīng)用，最初是基于由美國氣推進實驗室建造的機載成像光譜儀(AIS)和機載可見紅外成像光RIS)。通過同時捕捉高分辨率的遠程場景的空間和光譜特征，數(shù)據(jù)可用小的材質(zhì)差異和生成提供表面材料內(nèi)部空間分布的光譜圖。高光譜傳感為單位遠程提取與物質(zhì)含量有關(guān)的特征，這一獨特的能力使其廣泛的應(yīng)遙感領(lǐng)域，包括地質(zhì)學、植被科學、農(nóng)業(yè)、土地利用監(jiān)測、城市制圖、地形測量、地雷檢測、執(zhí)法和化學試劑檢測和表征[3]。在地質(zhì)與農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，光譜的測量主要用于光譜匹配，得出土地所覆分類以及占地面積，或者進一步定量估算這些區(qū)域的礦物或葉綠素含量數(shù)。圖 1.3 展示了將長波紅外高光譜圖像與數(shù)字地形高程數(shù)據(jù)相結(jié)合代表其具有的不同礦物含量的表面物質(zhì)疊加在數(shù)字高程圖上，形成的。

基于高光譜的顏色測量方法研究安全應(yīng)用）。一個比較有代表性的應(yīng)用于特殊目標檢測的實例涉及民用搜索和救援。民用航空巡邏隊是一個空軍輔助機構(gòu)，其主要職能是在陸地上定位和營救墜毀的飛機。現(xiàn)有一種稱為機載實時提示高光譜增強偵察系統(tǒng)(ARCHER)，該系統(tǒng)使用可見近紅外(VNIR)高光譜遙感器自動尋找降落飛機的跡象并提示機上操作員。ARCHER 的功能有三種：(1) 搜索周圍背景光譜異常的區(qū)域，標記為可能的碰撞現(xiàn)場；(2) 搜索已知特定墜機現(xiàn)場的特定目標材料；(3) 搜索由先前成像區(qū)域中的崩潰導致的特定改變。如圖 1.4 所示，ARCHER 利用飛機材料和自然背景之間的光譜差異來定位（或檢測）可能出現(xiàn)碰撞的場景中的特定位置。然后機載操作員只需要檢查這些提示位置即可。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于中國顏色體系的lαβ空間低照度偽裝目標偏振檢測[J]. 黃雁華,龔艷春,戴斌飛,吳成國,陳磊,何蘇紅.  光學技術(shù). 2013(05)
[2]Lab顏色空間中基于動態(tài)聚類的顏色分級[J]. 任洪娥,白杰云.  計算機工程. 2013(06)
[3]一種基于大視場紅外圖像的非均勻性校正算法[J]. 倪云龍,郝秋來,于繁迪.  激光與紅外. 2013(03)
[4]國內(nèi)外電腦測色儀的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 周煒,李衛(wèi)東.  上海紡織科技. 2013(01)
[5]航天高光譜成像技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 王躍明,郎均慰,王建宇.  激光與光電子學進展. 2013(01)
[6]中國顏色體系簡介[J]. 黃永衡,李安,孫秀如,何唯平,鄭煒.  印刷質(zhì)量與標準化. 2007(11)
[7]解讀PANTONE色卡[J]. 張?zhí)m.  中國印刷物資商情. 2006(11)
[8]紅外圖像非均勻性校正技術(shù)研究[J]. 陳銳,談新權(quán).  光電子技術(shù). 2001(03)
[9]分光測色儀的設(shè)計研究[J]. 蔣月娟.  光學技術(shù). 2001(03)
[10]RAL色卡體系——國際通用的顏色選擇方法[J]. 莊敏勇,龔培華.  上海涂料. 2001(01)

博士論文
[1]顏色測量儀器關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 袁琨.浙江大學 2015
[2]遙感影像的高光譜特征研究[D]. 儲美華.山東科技大學 2007

碩士論文
[1]便攜式分光測色儀光學設(shè)計[D]. 溫波.中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所） 2010
[2]成像系統(tǒng)中的光譜反射率重建[D]. 張哲超.浙江大學 2010
[3]CMOS圖像傳感器在APT系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 曲春紅.長春理工大學 2008
[4]紅外圖像非均勻性參數(shù)測試與校正系統(tǒng)研究[D]. 姬皓婷.南京理工大學 2004



本文編號：2931050