高光谱图像获取中消除光场非均匀分布的校正系统及方法
摘要文本
高光谱图像获取中消除光场非均匀分布的校正系统及方法,涉及高光谱图像处理技术领域,有效消除由于卤素灯光源照射下光场非均匀分布对高光谱图像信息采集所造成的影响。校正方法包括(1)获取卤素灯光源照射下两不同反射率的标准白板所对应的高光谱图像A;(2)获取同一光源照射下的茶叶样品对应的高光谱图像B;(3)基于高光谱图像A得到光场的空间分布特性;(4)对高光谱图像A和B中的像素点进行空间匹配;(5)对高光谱图像B中同一位置样品的像素点进行光场校正;(6)对样品光场校正后的结果进行反射率校正。本发明可以有效消除由于卤素灯光源照射下光场非均匀分布对高光谱图像所造成的影响,并能对高光谱数据进行反射率校正。 关注公众号马 克 数 据 网
申请人信息
- 申请人:浙江大学; 浙江上洋机械股份有限公司
- 申请人地址:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
- 发明人: 浙江大学; 浙江上洋机械股份有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 高光谱图像获取中消除光场非均匀分布的校正系统及方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311723183.5 |
| 申请日 | 2023/12/15 |
| 公告号 | CN117405605B |
| 公开日 | 2024/3/5 |
| IPC主分类号 | G01N21/25 |
| 权利人 | 浙江大学; 浙江上洋机械股份有限公司 |
| 发明人 | 李晓丽; 张玉莹; 徐伟; 何青海 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号; 浙江省衢州市经济开发区凯旋南路8号 |
专利主权项内容
1.高光谱图像获取中消除光场非均匀分布的校正方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:获取卤素灯光源照射下第一标准白板和第二标准白板所对应的高光谱图像A;所述第一标准白板的反射率为20%,所述第二标准白板的反射率为60%;S2:获取同一光源照射下样品所对应的高光谱图像B;S3:基于高光谱图像A得到光场的空间分布特性;S3.1将高光谱图像A中第一标准白板的中心位置记为;S3.2利用公式对高光谱图像A中的像素点/>进行光场分布量化,得到光场的空间分布特性;式中,,/>为像素点/>的光谱,/>为样品检测区域的尺寸;S3.3记录像素点与第一标准白板中心的相对位置/>,其中为像素点/>的位置;S4:对高光谱图像A和高光谱图像B中的像素点进行空间匹配;S4.1将高光谱图像B中第一标准白板的中心位置记为;S4.2记录高光谱图像B中样品的像素点与第一标准白板中心的相对位置,其中/>为像素点/>的位置,,/>为样品检测区域的尺寸;当时,认为像素点/>与像素点/>为同一位置;S5:对高光谱图像B中同一位置样品的像素点进行光场校正;当像素点与像素点/>被认定为同一位置时,利用公式/>对高光谱图像B中样品的像素点/>进行光场校正;式中,为样品像素点/>的光谱;S6:对样品光场校正后的结果进行反射率校正;S6.1取高光谱图像B中第一标准白板的平均光谱,取第一标准白板周围第二标准白板的平均光谱/>;S6.2利用点和/>进行拟合,得到线性拟合公式/>,其中t为波段数;/>为当波段为/>时,/>的DN值,X为反射率,e和f为系数;ssS6.3将像素点光场校正结果/>代入公式/>,得到点/>反射率校正结果,其中/>为当波段为/>时,像素点/>光场校正的结果;S6.4当高光谱图像A中像素点与高光谱图像B中像素点/>被认定为同一位置时,利用公式/>对高光谱图像B中样品的像素点/>进行反射率校正,得到样品反射率单一校正结果,R是高光谱图像B中样品的像素点(m,n)的光谱,/>是高光谱图像A对应的样品检测区域中像素点/>的光谱。(m,n)