對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，包括：目鏡，對(duì)場(chǎng)景高光譜信號(hào)進(jìn)行匯聚成像；空間光調(diào)制器，用于對(duì)高光譜信號(hào)進(jìn)行空間調(diào)制；衍射光柵，用于對(duì)調(diào)制后的高光譜信號(hào)進(jìn)行色散得到空間編碼的色散光譜；光譜調(diào)制器，用于實(shí)現(xiàn)高光譜信號(hào)的光譜調(diào)制；帶通濾波片，用于過(guò)濾掉不需要譜段的光譜；CCD傳感器，用于記錄并存儲(chǔ)圖像。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的裝置，利用在單曝光時(shí)間內(nèi)協(xié)同變化空間光調(diào)制器和光譜調(diào)制器的圖案以實(shí)現(xiàn)對(duì)偶編碼三維高光譜數(shù)據(jù)編碼到二維的傳感器所采集到的圖像，通過(guò)設(shè)計(jì)不同的光調(diào)制函數(shù)并應(yīng)用相對(duì)應(yīng)的重構(gòu)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)多種不同的采集模式，包括可編程空變?yōu)V波器，多路復(fù)用高光譜成像以及高分辨率的壓縮高光譜成像。
【專(zhuān)利說(shuō)明】對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光譜成像【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置。【背景技術(shù)】
[0002]高光譜成像涉及采集一個(gè)由二維空間和一維光譜變化的三維數(shù)據(jù)立方體，應(yīng)用于遙感、監(jiān)控以及光譜學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。高光譜成像最常用的方法是利用機(jī)械掃描或者時(shí)序掃描的方法一次記錄一個(gè)或幾個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)?？煺?snapshot)高光譜成像的方法通過(guò)采集一張圖像來(lái)獲取完整的三維數(shù)據(jù)，使得它在采集動(dòng)態(tài)場(chǎng)景或者航拍時(shí)比掃描的方法具有明顯的優(yōu)勢(shì)。由于快照高光譜成像通過(guò)復(fù)用高維信號(hào)到二維CXD傳感器上，因此犧牲了光譜圖像的分辨率。傳統(tǒng)的快照高光譜成像的方法包括四維成像光譜儀(4DIS)、快照成像映射光譜儀(IMS)以及計(jì)算斷層掃描成像光譜儀(CTIS)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。
[0004]為此，本發(fā)明需要提供一種對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明的實(shí)施例提出一種對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，包括空間調(diào)制模塊和光譜調(diào)制模塊，所述空間調(diào)制模塊包含目鏡、空間光調(diào)制器，所述光譜調(diào)制模塊包含衍射光柵、光譜調(diào)制器、帶通濾波片和CCD傳感器，所述目鏡用于對(duì)場(chǎng)景高光譜信號(hào)進(jìn)行匯聚成像；所述空間光調(diào)制器與所述目鏡相連，用于對(duì)高光譜信號(hào)進(jìn)行空間調(diào)制；所述衍射光柵與所述空間光調(diào)制器相連，用于對(duì)調(diào)制后的高光譜信號(hào)進(jìn)行色散得到空間編碼的色散光譜；所述光譜調(diào)制器與所述衍射光柵相連，用于對(duì)所述高光譜信號(hào)進(jìn)行光譜調(diào)制；所述帶通濾波片與所述光譜調(diào)制器相連，用于對(duì)所述色散光譜進(jìn)行過(guò)濾；所述CCD傳感器與所述帶通濾波片相連，用于記錄并存儲(chǔ)圖像。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的裝置，利用在單曝光時(shí)間內(nèi)協(xié)同變化空間光調(diào)制器和光譜調(diào)制器的圖案以實(shí)現(xiàn)對(duì)偶編碼三維高光譜數(shù)據(jù)編碼到二維的傳感器所采集到的圖像，通過(guò)設(shè)計(jì)不同的光調(diào)制函數(shù)并應(yīng)用相對(duì)應(yīng)的重構(gòu)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)多種不同的采集模式，包括可編程空變?yōu)V波器，多路復(fù)用高光譜成像以及高分辨率的壓縮高光譜成像，由此增加了應(yīng)用范圍，方便了用戶。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在單曝光時(shí)間內(nèi)協(xié)同變化所述空間光調(diào)制器和所述光譜調(diào)制器的圖案以將所述對(duì)偶編碼的三維高光譜數(shù)據(jù)編碼到所述CCD傳感器所采集到的圖像中，并通過(guò)調(diào)整所述空間光調(diào)制器和所述光譜調(diào)制器的圖案變化方式獲得不同的空域-光調(diào)制函數(shù)，以根據(jù)所述空域-光調(diào)制函數(shù)調(diào)整采集模式，所述采集模式包括:可編程空變?yōu)V波模式、多路復(fù)用高光譜成像模式和壓縮高光譜成像模式。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述空域-光譜調(diào)制函數(shù)m(x，λ)由所述空間光調(diào)制器和所述光譜調(diào)制器決定，所述CCD傳感器的圖像函數(shù)i(x)由所述空域-光譜調(diào)制函數(shù)m(x，λ)和高光譜數(shù)據(jù)函數(shù)h(x，λ)在光譜維度域Ωλ上的積分所獲得，所述圖像函數(shù)i(x)通過(guò)如下公式表示，所述公式為，=w，其中，i(x)為所述圖像函
數(shù)，m(x, λ)為空域-光譜調(diào)制函數(shù),h(x, λ)為高光譜數(shù)據(jù)函數(shù)，Ω λ為光譜維度域，λ為波長(zhǎng)。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)所述圖像函數(shù)進(jìn)行離散化可得到如下公式，所述公式為，i=Oh，其中，i為傳感器圖像像素測(cè)量值的向量化，Φ為調(diào)制矩陣，h為高光譜數(shù)據(jù)矩陣的向量化。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)采集數(shù)據(jù)矩陣中紅色、藍(lán)色、綠色波長(zhǎng)的Bayer濾波器，并利用所述Bayer濾波器的響應(yīng)函數(shù)得到像素調(diào)制函數(shù)，以由所述像素調(diào)制函數(shù)將所述采集模式調(diào)整為可編程空變?yōu)V波模式，所述像素調(diào)制函數(shù)通過(guò)如下公式表示，m(xk, X)=fkU)，其中，fkU)為所述Bayer濾波器的相應(yīng)函數(shù)，m(xk，λ)為所述像素調(diào)制函數(shù)。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述空間光調(diào)制器按順序曝光每一個(gè)通道以采集相應(yīng)的光譜濾波器的數(shù)據(jù)fk，根據(jù)所述光譜濾波器的數(shù)據(jù)fk將所述采集模式調(diào)整為多路復(fù)用高光譜成像模式所述光譜濾波器的數(shù)據(jù)fk采用Hadamard復(fù)用的方式提高光通量，對(duì)于低空間分辨率的高光譜數(shù)據(jù)矩陣通過(guò)對(duì)每個(gè)大像素單元求逆Hadamard矩陣的方法恢復(fù)。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述空間光調(diào)制器利用空間-光譜聯(lián)合調(diào)制和稀疏約束的重建算法獲得高分辨率的高光譜數(shù)據(jù),根據(jù)高分辨率的高光譜數(shù)據(jù)將所述采集模式調(diào)整為所述壓縮高光譜成像模式。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述高光譜數(shù)據(jù)通過(guò)字典矩陣D轉(zhuǎn)化為如下公式，所述公式為，h=D a =Cl1 a ^…+dka k,其中，h為所述高光譜數(shù)據(jù)，D為所述字典矩陣，d”...，dk為所述字典矩陣D的列向量，a為稀疏系數(shù)矩陣，a =[ a...，a k]T。從而可以通過(guò)求解優(yōu)化問(wèn)題
[0014]Inmllall1 s.t.\\1-ΦΒα\\1< ε,
[0015]求解為稀疏系數(shù)矩陣a，以獲取最終高分辨率的高光譜數(shù)據(jù)。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述字典矩陣D是通過(guò)大量的小的三維空域-光譜塊作為樣本訓(xùn)練得到，這些樣本可以從開(kāi)源高光譜數(shù)據(jù)集隨機(jī)選取獲得，字典學(xué)習(xí)可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)優(yōu)化問(wèn)題:
[0017]min IlIl^ s1.VzjHai ||0</t
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述帶通濾波片為通過(guò)波長(zhǎng)為400nm -820nm的帶通濾光片，所述空間光調(diào)制器為DMD調(diào)制器，所述光譜調(diào)制器為L(zhǎng)COS光譜調(diào)制器。所述衍射光柵為透射式的閃耀衍射光柵，所述的CCD傳感器為沒(méi)有顏色濾光器陣列的灰度傳感器。
[0019]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中，[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0022]圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置的示意圖；
[0023]圖3根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可編程空變?yōu)V波的示意圖；
[0024]圖4根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多路復(fù)用高光譜成像的示意圖；
[0025]圖5根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的目標(biāo)三維高光譜圖像；
[0026]圖6根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的三維高光譜圖像的壓縮性能示意圖；
[0027]圖7根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮率與重建性能的對(duì)比示意圖；
[0028]圖8根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的字典學(xué)習(xí)的示意圖；以及
[0029]圖9根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的通過(guò)雙重編碼壓縮高光譜成像方法對(duì)分辨率測(cè)試圖的
重建效果。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0031]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0032]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0033]圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，包括空間調(diào)制模塊100和光譜調(diào)制模塊200，其中空間調(diào)制模塊100包括目鏡110和空間光調(diào)制器120，光譜調(diào)制模塊200包括衍射光柵210、光譜調(diào)制器220、帶通濾波片230和CXD傳感器240。
[0034]具體地，目鏡110用于對(duì)場(chǎng)景高光譜信號(hào)進(jìn)行匯聚成像?？臻g光調(diào)制器120與目鏡Iio相連，用于對(duì)高光譜信號(hào)進(jìn)行空間調(diào)制。衍射光柵210與空間光調(diào)制器120相連，用于對(duì)調(diào)制后的高光譜信號(hào)進(jìn)行色散得到空間編碼的色散光譜。光譜調(diào)制器220與衍射光柵210相連，用于對(duì)高光譜信號(hào)進(jìn)行光譜調(diào)制。帶通濾波片230與光譜調(diào)制器220相連，用于對(duì)色散光譜進(jìn)行過(guò)濾。CXD傳感器240與帶通濾波片230相連，用于記錄并存儲(chǔ)圖像。
[0035]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，帶通濾波片230為通過(guò)波長(zhǎng)為400nm -820nm的帶通濾光片，光譜調(diào)制器120為L(zhǎng)COS光譜調(diào)制器。
[0036]圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置的示意圖。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，包括空間調(diào)制模塊100和光譜調(diào)制模塊200，其中空間調(diào)制模塊100包括目鏡110、空間光調(diào)制器120和第一中繼透鏡130，光譜調(diào)制模塊200包括衍射光柵210、光譜調(diào)制器220、帶通濾波片230、CXD傳感器240和第二中繼透鏡250。
[0037]具體地，空間光調(diào)制器120與目鏡110相連，用于對(duì)目鏡110匯聚后的偶編碼壓縮光進(jìn)行二進(jìn)制調(diào)制以采集對(duì)偶編碼壓縮光的空間圖案。衍射光柵210通過(guò)第一中繼透鏡130與空間光調(diào)制器120相連，用于對(duì)調(diào)制后的高光譜信號(hào)進(jìn)行色散得到空間編碼的色散光譜。光譜調(diào)制器220與通過(guò)第二中繼透鏡250衍射光柵210相連，用于對(duì)高光譜信號(hào)進(jìn)行光譜調(diào)制。帶通濾波片230與光譜調(diào)制器220相連，用于對(duì)色散光譜進(jìn)行過(guò)濾。CCD傳感器240與帶通濾波片230相連，用于記錄并存儲(chǔ)圖像。
[0038]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，物鏡110的焦距為150mm，直徑為2英寸可將成像場(chǎng)景的光線匯聚到空間光調(diào)制器120可以為DMD調(diào)制器(簡(jiǎn)稱(chēng)DMD)以得到空間圖案，DMD能夠?yàn)橹鹣袼鼐幋a曝光時(shí)間提供高分辨率以及高效的二進(jìn)制調(diào)制。本發(fā)明的示例中，DMD型號(hào)為T(mén)I4100，其微鏡分辨率為1920*1080，像素間距為10.8 μ m。衍射光柵210將空間調(diào)制后的光進(jìn)行分散得到分散光譜，該衍射光柵210為成品(Throlabs GT50 - 06V, 600刻線，28.V閃耀角)，光譜調(diào)制器220為Newsmy PH05C投影儀中的具有1024*768分辨率的LC0S。本發(fā)明實(shí)施例的帶通濾波片230可通過(guò)波長(zhǎng)為400nm到820nm光，而阻止其他波長(zhǎng)的光以消除對(duì)成像所造成的影響。CXD傳感器240可為PointGray GRAS - 50S5M - C灰度相機(jī)(分辨率2448*2048，像素間距3.45 μ m)。實(shí)驗(yàn)中每個(gè)信號(hào)像素單元對(duì)應(yīng)DMD的4*4的微鏡單元組，每組DMD微鏡單元對(duì)應(yīng)CXD傳感器成像的5*5的像素單元組，因此最大調(diào)制分辨率為480*270。在單次曝光時(shí)間內(nèi)，本發(fā)明動(dòng)態(tài)調(diào)制光譜通過(guò)的波長(zhǎng)范圍并同時(shí)編碼每個(gè)像素的曝光模式。
[0039]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所編碼CXD傳感器的圖像函數(shù)i (X)可將空域-光譜調(diào)制函數(shù)m(x，λ )和高光譜數(shù)據(jù)函數(shù)h(x，λ )在光譜維度域Ω λ上的進(jìn)行積分得到可通過(guò)如
下公式表示，該公式為
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，包括空間調(diào)制模塊和光譜調(diào)制模塊，所述空間調(diào)制模塊包含目鏡、空間光調(diào)制器，所述光譜調(diào)制模塊包含衍射光柵、光譜調(diào)制器、帶通濾波片和CCD傳感器，其特征在于， 所述目鏡用于對(duì)場(chǎng)景高光譜信號(hào)進(jìn)行匯聚成像； 所述空間光調(diào)制器與所述目鏡相連，用于對(duì)高光譜信號(hào)進(jìn)行空間調(diào)制； 所述衍射光柵與所述空間光調(diào)制器相連，用于對(duì)調(diào)制后的所述高光譜信號(hào)進(jìn)行色散得到空間編碼的色散光譜； 所述光譜調(diào)制器與所述衍射光柵相連，用于對(duì)所述高光譜信號(hào)進(jìn)行光譜調(diào)制； 所述帶通濾波片與所述光譜調(diào)制器相連，用于對(duì)所述色散光譜進(jìn)行過(guò)濾； 所述CCD傳感器與所述帶通濾波片相連，用于記錄并存儲(chǔ)圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于，在單曝光時(shí)間內(nèi)協(xié)同變化所述空間光調(diào)制器和所述光譜調(diào)制器的圖案以將所述對(duì)偶編碼的三維高光譜數(shù)據(jù)編碼到所述CCD傳感器所采集到的圖像中，并通過(guò)調(diào)整所述空間光調(diào)制器和所述光譜調(diào)制器的圖案變化方式獲得不同的空域-光調(diào)制函數(shù)，以根據(jù)所述空域-光調(diào)制函數(shù)調(diào)整采集模式，所述采集模式包括:可編程空變?yōu)V波模式、多路復(fù)用高光譜成像模式和壓縮高光譜成像模式。
3.如權(quán)利要求2所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于，所述空域-光譜調(diào)制函數(shù)m(x，λ)由所 述空間光調(diào)制器和所述光譜調(diào)制器決定，所述CCD傳感器的圖像函數(shù)i(x)由所述空域-光譜調(diào)制函數(shù)m(x，λ)和高光譜數(shù)據(jù)函數(shù)h(x，λ)在光譜維度域Ωλ上的積分所獲得，所述圖像函數(shù)i(x)通過(guò)如下公式表示，所述公式為，
i(x) = ? ?ι(χ,λ)ηι(\.λ)?Ιλ， 其中，i (X)為所述圖像函數(shù)，m(x，λ)為空域-光譜調(diào)制函數(shù)，h(x，λ)為高光譜數(shù)據(jù)函數(shù)，Ω λ為光譜維度域，λ為波長(zhǎng)。
4.如權(quán)利要求3所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于，對(duì)所述圖像函數(shù)進(jìn)行離散化可得到如下公式，所述公式為，
?=Φ1ι， 其中，i為傳感器圖像像素測(cè)量值的向量化，φ為調(diào)制矩陣，h為高光譜數(shù)據(jù)矩陣的向量化。
5.如權(quán)利要求2所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置和方法，其特征在于，通過(guò)采集數(shù)據(jù)矩陣中紅色、藍(lán)色、綠色波長(zhǎng)的Bayer濾波器，并利用所述Bayer濾波器的響應(yīng)函數(shù)得到像素調(diào)制函數(shù)，以由所述像素調(diào)制函數(shù)將所述采集模式調(diào)整為可編程空變?yōu)V波模式，所述像素調(diào)制函數(shù)通過(guò)如下公式表示，
m(xk, λ )=fk( λ )， 其中，fkU)為所述Bayer濾波器的相應(yīng)函數(shù)，m(xk，λ)為所述像素調(diào)制函數(shù)。
6.如權(quán)利要求2所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于，所述空間光調(diào)制器按順序曝光每一個(gè)通道以采集相應(yīng)的光譜濾波器的數(shù)據(jù)fk，根據(jù)所述光譜濾波器的數(shù)據(jù)fk將所述采集模式調(diào)整為多路復(fù)用高光譜成像模式所述光譜濾波器的數(shù)據(jù)fk采用Hadamard復(fù)用的方式提高光通量，對(duì)于低空間分辨率的高光譜數(shù)據(jù)矩陣通過(guò)對(duì)每個(gè)大像素單元求逆Hadamard矩陣的方法恢復(fù)。
7.如權(quán)利要求2所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置和方法，其特征在于，所述空間光調(diào)制器利用空間-光譜聯(lián)合調(diào)制和稀疏約束的重建算法獲得高分辨率的高光譜數(shù)據(jù)，根據(jù)高分辨率的高光譜數(shù)據(jù)將所述采集模式調(diào)整為所述壓縮高光譜成像模式。
8.如權(quán)利要求7所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于，所述高光譜數(shù)據(jù)通過(guò)字典矩陣D轉(zhuǎn)化為如下公式，所述公式為，
Ii=Da=Cl1 a ^…+dka k， 其中，h為所述高光譜數(shù)據(jù)，D為所述字典矩陣，Cl1, -,dk為所述字典矩陣D的列向量，a為稀疏系數(shù)矩陣，a=[ai，...，ak]T，所述稀疏系數(shù)矩陣a通過(guò)求解如下優(yōu)化問(wèn)題得到，所述優(yōu)化問(wèn)題通過(guò)如下公式表示，
9.如權(quán)利要求8所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于， 所述字典矩陣D是通過(guò)多個(gè)三維空域-光譜塊作為樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)得到，這些樣本可以從開(kāi)源高光譜數(shù)據(jù)集隨機(jī)選取獲得，所述字典的學(xué)習(xí)過(guò)程轉(zhuǎn)化如下公式，所述公式為，
10.如權(quán)利要求1所述的對(duì)偶編碼壓縮高光譜成像的裝置，其特征在于，所述帶通濾波片為通過(guò)波長(zhǎng)為400nm - 820nm的帶通濾光片，所述空間光調(diào)制器為DMD調(diào)制器，所述光譜調(diào)制器為L(zhǎng)COS光譜調(diào)制器，所述衍射光柵為透射式的閃耀衍射光柵，所述的CCD傳感器為沒(méi)有顏色濾光器陣列的灰度傳感器。
【文檔編號(hào)】G01J3/28GK103808410SQ201410060550
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】戴瓊海, 林星, 戴威 申請(qǐng)人:清華大學(xué)