[发明专利]基于压缩感知的紫外光与红外光成像系统和方法

摘要

本发明公开了一种基于压缩感知的紫外光与红外光成像系统和方法，主要解决现有紫外光与红外光成像装置成本高、图像配准性差的问题。其实现步骤是利用成像镜头将目标景物成像到数字微镜器件上；数字微镜器件对其上光信号随机采样；光信号分离器将随机采样的光信号分离得到紫外光和红外光；单点紫外传感器与单点红外传感器分别对紫外光和红外光进行光电转换；模数转换器将光电转换的模拟电信号变换为数字电信号；最后计算机将数字电信号存储，并通过压缩感知的恢复方法计算得到数字紫外图像和数字红外图像。本发明装置利用两个单点传感器和一个数字微镜器件，替代价格昂贵的传感器阵列，减小了成本，增强了图形配准性，可用于目标的检测。

主权项

一种基于压缩感知的紫外光与红外光成像系统，包括：光信号采样装置(1)，用于对入射光信号进行采样，得到采样的光信号；光信号分离器(2)，用于对采样的光信号进行光分离，得到紫外光信号和红外光信号；光电转换装置(3)，用于对光分离后的紫外光信号和红外光信号进行光电转换，得到对应的紫外光强模拟电信号和红外光强模拟电信号；采集与计算模块(4)，用于对紫外光强模拟电信号和红外光强模拟电信号进行模数变换，得到对应的紫外光强数字电信号和红外光强数字电信号，并存储这些数字电信号，通过压缩感知的恢复算法，计算得到数字紫外图像和数字红外图像；其特征在于：所述光信号采样装置(1)，包含成像镜头(11)和数字微镜器件(12)，且数字微镜器件(12)固定于成像镜头(11)的成像位置；所述光电转换装置(3)，包含第一会聚透镜(34)、第二会聚透镜(35)、带紫外滤镜的单点紫外传感器(36)、带红外滤镜的单点红外传感器(37)；该第一会聚透镜(34)固定在经过光信号分离器(2)分离后的紫外光信号的光路上，该带紫外滤镜的单点紫外传感器(36)固定在第一会聚透镜(34)的焦点处，该第二会聚透镜(35)固定在经过光信号分离器(2)分离后的红外光信号的光路上，该带红外滤镜的单点红外传感器(37)固定在第二会聚透镜(35)的焦点处。