[发明专利]一种压缩编码光谱成像系统的模板标定方法

摘要

本发明属于光学领域，尤其涉及一种压缩编码光谱成像系统的模板标定方法。通过该标定方法，可以获取更接近设计要求的模板数据，从而构造更准确的稀疏投影矩阵，以重构更准确的观测图谱信息。同时，该标定方案，不同于传统色散系统的标定，它综合考虑系统成像效果，编码模板编码效果及色散信息，并将物理标定方法和数据处理方法于一体，因此，该标定方法更为全面一致。本发明达到了能够对模板的实际编码调制信息进行标定，包括对系统成像响应，编码信息、色散信息等完成标定，最终服务于稀疏重构模型和算法，以获得更准确的目标图谱信息的有益效果。

主权项

一种压缩编码光谱成像系统的模板标定方法，其特征在于：包括以下步骤：1)成像编码模板数据经过标志位选择和模板平移得到多帧平移模板数据；2)平移模板数据经过连续标志位抽取和单周期全覆盖抽取得到抽取模板数据；所述连续标志位抽取指利用多帧平移模板数据的模板标志位位置变化曲线，选择连续不同标志位下的单平移周期下的模板数据，同时，按成像数据特征变化，选择对应的连续不同标志位下的单平移周期成像数据；所述单平移周期指模板从初始位置匀速直线平移到终止位置，并快速返回初始位置的一个完整的平移帧周期，其实际单周期抽取在匀速平移段进行抽取，在快速返回段不进行抽取；3)抽取模板数据再经过去暗电流和单谱段色散位对准验证得到未均衡化编码模板数据；所述去暗电流及单谱段色散位对准验证指利用对抽取模板数据进行暗电流去除，并按标志位平移规律，将编码单元平移宽度与实际单谱段色散宽度进行对比，检验编码单元标志位变化分布与全谱段色散宽度分布的一致性；4)未均衡化模板数据经过归一化/0‑1截断处理和二维编码拟合曲面校正处理，得到均衡化编码模板数据；所述归一化/0‑1截断处理指利用未均衡化模板数据除以其相应的二维编码拟合曲面，实现编码效果的一致性校正，同时做归一化处理和0/1截段处理；所述二维编码拟合曲面校正处理指利用二维多项式或二维插值拟合或二维神经网络拟合方法，对未均衡化编码模板数据进行拟合，得到的平滑二维平面。