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数字微镜Hadamard变换光谱仪光谱反演矩阵标定及实验

徐君 谢正茂

徐君, 谢正茂. 数字微镜Hadamard变换光谱仪光谱反演矩阵标定及实验[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(7): 717005-0717005(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0717005
引用本文: 徐君, 谢正茂. 数字微镜Hadamard变换光谱仪光谱反演矩阵标定及实验[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(7): 717005-0717005(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0717005
Xu Jun, Xie Zhengmao. Spectral recovery matrices identification and experiment of Hadamard transform spectrometer based on DMD[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(7): 717005-0717005(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0717005
Citation: Xu Jun, Xie Zhengmao. Spectral recovery matrices identification and experiment of Hadamard transform spectrometer based on DMD[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(7): 717005-0717005(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0717005

数字微镜Hadamard变换光谱仪光谱反演矩阵标定及实验

doi: 10.3788/IRLA201948.0717005
基金项目: 

国家自然科学基金(61763010);陕西省重点研发计划项目(2019GY-112);教育部人文社会科学研究青年基金(14YJCZH172);西安航空学院校立科研项目(2018KY0209,2018GJ1005)

详细信息
    作者简介:

    徐君(1979-),男,副教授,博士,主要从事光谱成像、遥感图像处理方面的研究。Email:3225393639@qq.com

  • 中图分类号: O435

Spectral recovery matrices identification and experiment of Hadamard transform spectrometer based on DMD

  • 摘要: 国内外对DMD空间光调制的Hadamard变换成像光谱仪做了大量的理论研究和实验验证,但这项技术的研究还不够成熟,很多问题需要进一步的研究。在这种光谱仪中每个像素点色散光谱的编码矩阵互不相同。通过比较激光编码图像灰度值的变化并结合S矩阵元素的变化规律,提出了一种光谱反演矩阵的标定方法。以七阶左移循环S矩阵为例设计编码模板,通过两组成像实验对光谱反演结果进行了验证。在第一组实验中,将一束激光波长为632.8 nm激光导入光谱仪中,光谱仪的光谱响应范围为550~680 nm,632.8 nm在第五个波段范围626~644 nm之内理论上只有波段范围为626~644 nm的第五幅光谱图像是明亮的,其余的图像没有能量分布,实际的实验结果与理论上的分析相吻合。在第二组实验中,让光谱仪对一个彩色蝴蝶模型进行成像,在反演后得到的光谱图像上提取两个测试点的光谱曲线,与用辐射度计提取的光谱特性曲线进行对比分析,实验结果表明反演所得的光谱曲线与辐射度提取的光谱特性曲线基本一致。两组光谱反演的实验结果验证了所提出的光谱反演矩阵标定方法的有效性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-02-05
  • 修回日期:  2019-03-10
  • 刊出日期:  2019-07-25

数字微镜Hadamard变换光谱仪光谱反演矩阵标定及实验

doi: 10.3788/IRLA201948.0717005
    作者简介:

    徐君(1979-),男,副教授,博士,主要从事光谱成像、遥感图像处理方面的研究。Email:3225393639@qq.com

基金项目:

国家自然科学基金(61763010);陕西省重点研发计划项目(2019GY-112);教育部人文社会科学研究青年基金(14YJCZH172);西安航空学院校立科研项目(2018KY0209,2018GJ1005)

  • 中图分类号: O435

摘要: 国内外对DMD空间光调制的Hadamard变换成像光谱仪做了大量的理论研究和实验验证,但这项技术的研究还不够成熟,很多问题需要进一步的研究。在这种光谱仪中每个像素点色散光谱的编码矩阵互不相同。通过比较激光编码图像灰度值的变化并结合S矩阵元素的变化规律,提出了一种光谱反演矩阵的标定方法。以七阶左移循环S矩阵为例设计编码模板,通过两组成像实验对光谱反演结果进行了验证。在第一组实验中,将一束激光波长为632.8 nm激光导入光谱仪中,光谱仪的光谱响应范围为550~680 nm,632.8 nm在第五个波段范围626~644 nm之内理论上只有波段范围为626~644 nm的第五幅光谱图像是明亮的,其余的图像没有能量分布,实际的实验结果与理论上的分析相吻合。在第二组实验中,让光谱仪对一个彩色蝴蝶模型进行成像,在反演后得到的光谱图像上提取两个测试点的光谱曲线,与用辐射度计提取的光谱特性曲线进行对比分析,实验结果表明反演所得的光谱曲线与辐射度提取的光谱特性曲线基本一致。两组光谱反演的实验结果验证了所提出的光谱反演矩阵标定方法的有效性。

English Abstract

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