[发明专利]一种双目的八谱段多光谱相机设计方法

摘要

本发明公开了一种双目的八谱段多光谱相机设计方法，步骤包括：步骤1、确定八谱段滤光片的透射曲线；步骤2、确定八谱段光谱成像的MSFA阵列分布，构成两组成像模块的四谱段MSFA阵列；步骤3、实现八谱段光谱Raw图像恢复，通过步骤2获得的光谱数据称为光谱raw数据，每个像素位置存储了1个谱段数据，其他3个谱段数据采用demosaic算法进行恢复；步骤4、对光谱相机的两个摄像头上恢复的多光谱图像进行配准。本发明的方法，简便易行，准确性高。

主权项

1.一种双目的八谱段多光谱相机设计方法，其特征在于，按照以下步骤实施：步骤1、确定八谱段滤光片的透射曲线，假定光谱采集范围为λ₁＜λ＜λ₂，则透射函数定义为：其中，μ为光谱分布的期待值，σ为标准差；步骤2、确定八谱段光谱成像的MSFA阵列分布，在光谱相机结构中采用两个摄像头，每个摄像头对应一个CMOS负责四个谱段成像，CMOS成像面上每个像素位置只采集一个谱段的光谱数据，因此采样率为25％；本步骤将八个谱段的滤光片分成两组，第一组谱段滤光片成像A～D谱段，第二组谱段滤光片成像G～H谱段，每组的四个谱段滤光片阵列都分布在2×2子阵列中，在整个成像面积内充分排列，构成两组成像模块的四谱段MSFA阵列；步骤3、实现八谱段光谱Raw图像恢复通过步骤2获得的光谱数据称为光谱raw数据，每个像素位置存储了1个谱段数据，其他3个谱段数据采用demosaic算法进行恢复；步骤4、对光谱相机的两个摄像头上恢复的多光谱图像进行配准，采用基于频域的图像配准方法，利用傅里叶变换将两幅demosaic后的待配准图像变换到频域，然后通过两幅配准图像的频域图像的互功率谱计算出两幅图像间的平移距离，从而实现图像的配准。