[发明专利]快照式高光谱成像方法、装置及重建方法、系统和介质

权利要求书

1.一种快照式高光谱成像方法，其特征在于，包括将包含多波段的光束按照通道进行随机采样得到大小为w×h×c的部分通道高光谱图像，其中w为部分通道高光谱图像的宽度，h为部分通道高光谱图像的高度，c表示部分通道高光谱图像仅包含c个通道，c大于等于1且小于光束包含的波段数量，且每一个通道中每一个像素点的光谱值均由包含多波段的光束中某一个随机波段进行采样得到。

2.根据权利要求1所述的快照式高光谱成像方法，其特征在于，所述进行随机采样是指针对部分通道高光谱图像的每一个通道采用一个滤光片阵列进行过滤，所述滤光片阵列包含呈阵列状布置的w×h个窄带通滤光片，且w×h个窄带通滤光片能通过的波段随机布置。

3.一种用于权利要求1或2所述快照式高光谱成像方法的快照式高光谱成像装置，其特征在于，包括成像镜头（1）、滤光片阵列（2）及全色成像传感器（3），所述滤光片阵列（2）包含呈阵列状布置的w×h个窄带通滤光片，且w×h个窄带通滤光片能通过的波段随机布置，使得经过成像镜头（1）采集的包含多波段的光束通过滤光片阵列（2）后在全色成像传感器（3）上获得大小为w×h×1的单通道高光谱图像，其中w为单通道高光谱图像的宽度，h为单通道高光谱图像的高度，1表示单通道高光谱图像仅包含单通道。

4.一种用于权利要求1或2所述快照式高光谱成像方法的快照式高光谱成像装置，其特征在于，包括成像镜头（1）、分光单元（4）和c个单通道成像单元，所述单通道成像单元包括滤光片阵列（2）及全色成像传感器（3），所述滤光片阵列（2）包含呈阵列状布置的w×h个窄带通滤光片，且w×h个窄带通滤光片能通过的波段随机布置，使得经过成像镜头（1）采集的包含多波段的光束通过分光单元（4）分成c路后分别进入各个单通道成像单元，在每一个单通道成像单元中包含多波段的光束经过滤光片阵列（2）后在全色成像传感器（3）上获得大小为w×h×1的单通道高光谱图像，其中w为单通道高光谱图像的宽度，h为单通道高光谱图像的高度，1表示单通道高光谱图像仅包含单通道。