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延安品質(zhì)高光譜成像儀材料分類

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-06-10

所謂高光譜圖像就是在光譜維度上進(jìn)行了細(xì)致的分割,不僅*是傳統(tǒng)所謂的黑、白或者R、G、B的區(qū)別,而是在光譜維度上也有N個(gè)通道,例如:我們可以把400nm-1000nm分為300個(gè)通道。因此,通過高光譜設(shè)備獲取到的是一個(gè)數(shù)據(jù)立方,不僅有圖像的信息,并且在光譜維度上進(jìn)行展開,結(jié)果不僅可以獲得圖像上每個(gè)點(diǎn)的光譜數(shù)據(jù),還可以獲得任一個(gè)譜段的影像信息。高光譜成像技術(shù)是基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù),它將成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結(jié)合,探測(cè)目標(biāo)的二維幾何空間及一維光譜信息,獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。目前高光譜成像技術(shù)發(fā)展迅速,常見的包括光柵分光、聲光可調(diào)諧濾波分光、棱鏡分光、芯片鍍膜等。并把分散光投射到面陣相機(jī)上; 相機(jī)是高光譜成像系統(tǒng)的另一個(gè)**元件。延安品質(zhì)高光譜成像儀材料分類

隨著高光譜成像的光譜分辨率的提高,其探測(cè)能力也有所增強(qiáng)。因此,與全色和多光譜成像相比較,高光譜成像有以下***優(yōu)勢(shì)。(1)有著近似連續(xù)的地物光譜信息。高光譜影像在經(jīng)過光譜反射率重建后,能獲取與被探測(cè)物近似的連續(xù)的光譜反射率曲線,與它的實(shí)測(cè)值相匹配,將實(shí)驗(yàn)室中被探測(cè)物光譜分析模型應(yīng)用到成像過程中。(2)對(duì)于地表覆蓋的探測(cè)和識(shí)別能力極大提高。高光譜數(shù)據(jù)能夠探測(cè)具有診斷性光譜吸收特征的物質(zhì),能準(zhǔn)確的區(qū)分地表植被覆蓋類型,道路地面的材料等。(3)地形要素分類識(shí)別方法是多種多樣的。影像分類既可以采用如貝葉斯判別、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)的模式識(shí)別方法,也可以采用基于被探測(cè)物的光譜數(shù)據(jù)庫的光譜進(jìn)行匹配的方法。分類識(shí)別特征是既可以采用光譜診斷特征,也可以采用特征選擇與提取。西安水性高光譜成像儀量大從優(yōu)因此,與全色和多光譜成像相比較,高光譜成像有以下***優(yōu)勢(shì)。

光柵分光原理圖1在經(jīng)典物理學(xué)中,光波穿過狹縫、小孔或者圓盤之類的障礙物時(shí),不同波長(zhǎng)的光會(huì)發(fā)生不同程度的彎散傳播,再通過光柵進(jìn)行衍射分光,形成一條條譜帶。也就是說:空間中的一維信息通過鏡頭和狹縫后,不同波長(zhǎng)的光按照不同程度的彎散傳播,這一維圖像上的每個(gè)點(diǎn),再通過光柵進(jìn)行衍射分光,形成一個(gè)譜帶,照射到探測(cè)器上,探測(cè)器上的每個(gè)像素位置和強(qiáng)度表征光譜和強(qiáng)度。一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)譜段,一條線就對(duì)應(yīng)一個(gè)譜面,因此探測(cè)器每次成像是空間一條線上的光譜信息,為了獲得空間二維圖像再通過機(jī)械推掃,完成整個(gè)平面的圖像和光譜數(shù)據(jù)采集。

高光譜成像技術(shù)是基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù),它將成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結(jié)合,探測(cè)目標(biāo)的二維幾何空間及一維光譜信息,獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。目前高光譜成像技術(shù)發(fā)展迅速,常見的包括光柵分光、聲光可調(diào)諧濾波分光、棱鏡分光、芯片鍍膜等。高光譜遙感高光譜遙感是通過高光譜傳感器探測(cè)物體反射的電磁波而獲得地物目標(biāo)的空間和頻譜數(shù)據(jù),成立于20世紀(jì)初期的測(cè)譜學(xué)就是它的基礎(chǔ)。高光譜遙感的出現(xiàn)使得許多使用寬波段無法探查到的物體,更加容易被探測(cè)到,所以高光譜遙感的出現(xiàn)時(shí)成功的是**性的。光源產(chǎn)生的光與被檢測(cè)對(duì)象作用后成為物理或化學(xué)信息的載體。

為了保證入射光經(jīng)過準(zhǔn)平行鏡之后能夠完全變化成平行光,因此對(duì)前端的物鏡視場(chǎng)角有一定的要求,根據(jù)晶體的xxx角,可算出物鏡比較大的視場(chǎng)角,小于比較大視場(chǎng)角的情況,成像ok,如果大于視場(chǎng)角,則會(huì)造成重影(衍射光與0級(jí)光都進(jìn)入了sensor);實(shí)現(xiàn)方法:不同波長(zhǎng)的光經(jīng)過晶體之后衍射光與0級(jí)光的夾角也不同,因此為了能夠保證更好的成像效果,在晶體的出光口加入遮擋片,即遮擋0級(jí)光,避免與衍射光一起進(jìn)入sensor,造成重影。對(duì)聚光準(zhǔn)直系統(tǒng)的優(yōu)化有兩個(gè)方面:1提高光源的聚光效果,2減小聚光準(zhǔn)直系統(tǒng)的外形尺寸。圖1為一個(gè)典型的高光譜成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。安康巨型高光譜成像儀檢測(cè)

光源是高光譜成像系統(tǒng)的一個(gè)重要部分,它為整個(gè)成像系統(tǒng)提供照明。延安品質(zhì)高光譜成像儀材料分類

AOTF系統(tǒng)組成:成像物鏡+準(zhǔn)直鏡+偏振片+晶體+偏振片+物鏡+detector,入射光經(jīng)過物鏡會(huì)聚之后進(jìn)入準(zhǔn)平行鏡(把所有的入射光變成平行光),準(zhǔn)平行光進(jìn)入偏振片通過同一方向的傳播的光,平行光進(jìn)入晶體之后,平行于光軸的光按照原來方向前行,非平行光進(jìn)行衍射,分成兩束相互垂直o光和e光(入射光的波長(zhǎng)不同經(jīng)過晶體之后的o光與e光的角度也不同,因此在改變波長(zhǎng)的過程中,圖像會(huì)出現(xiàn)漂移);o光和e光及0級(jí)光分別會(huì)聚在不同的面上。如圖所示:圖4為了保證入射光經(jīng)過準(zhǔn)平行鏡之后能夠完全變化成平行光,因此對(duì)前端的物鏡視場(chǎng)角有一定的要求,根據(jù)晶體的xxx角,可算出物鏡比較大的視場(chǎng)角,小于比較大視場(chǎng)角的情況,成像ok,如果大于視場(chǎng)角,則會(huì)造成重影(衍射光與0級(jí)光都進(jìn)入了sensor);延安品質(zhì)高光譜成像儀材料分類

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