[发明专利]光谱多频带照相机

权利要求书

1.一种用于获得观察区域的高对比度图像的方法，所述观察区域包含至少一个对比度目标，来自所述对比度目标的光具有由多个预定光谱带表征的光谱分布图，所述方法包括以下步骤：

a)提供照相机，其包括具有匹配所述多个预定光谱带的光谱过滤特性的光过滤器；

b)利用所述照相机获得所述观察区域的带内过滤图像；

c)利用所述照相机获得所述观察区域的带外过滤图像；以及

d)将所述带内过滤图像和带外过滤图像中的一个从另一个中减去以获得观察区域的所述高对比度图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中步骤b)的获得包括：

i.从所述观察区域接收第一多频带光信号；以及

ii.利用所述过滤器以其光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带对准过滤所述第一多频带光信号。

3.如权利要求2所述的方法，其中步骤c)的获得包括：

i.从所述观察区域接收第二多频带光信号；以及

ii.利用所述过滤器以其光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带不对准过滤所述第二多频带光信号。

4.如权利要求3所述的方法，其中分别接收所述第一和第二多频带光信号的子步骤b)i.和c)i.每个都包括打开在所述照相机的开口处所设置的快门。

5.如权利要求3所述的方法，其中分别接收所述第一和第二多频带光信号的子步骤b)i.和c)i.每个都包括将来自所述观察区域的进来的多频带光信号分为所述第一和第二多频带光信号。

6.如权利要求2所述的方法，其中子步骤b)ii.的过滤包括将所述第一多频带光信号从所选择的角度照射到所述过滤器上，以提供过滤器的光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带的所述对准。

7.如权利要求3所述的方法，其中子步骤c)ii.的过滤包括将所述第二多频带光信号从所选择的角度照射到所述过滤器上，以提供过滤器的光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带的所述不对准。

8.如权利要求1所述的方法，包括将不同颜色分配给表征所述至少一个对比度目标中的每个的多个预定光谱带的附加步骤。

9.如权利要求8所述的方法，包括调制所述不同颜色的浓度，使得所述浓度代表所述至少一个对比度目标中的每个的相对密度的附加步骤。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述光过滤器用于带通模式以获得所述带内和带外图像。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述光过滤器用于带阻模式以获得所述带内和带外图像。

12.一种用于获得观察区域的高对比度图像的照相机，所述观察区域包含至少一个对比度目标，来自所述对比度目标的光具有由多个预定光谱带表征的光谱分布图，所述照相机包括：

-具有匹配所述多个预定光谱带的光谱过滤特性的光过滤器；

-用于对由所述光过滤器输出的光成像的成像设备；

-用于将来自所述观察区域的光引导到所述光过滤器的光学装置，所述光学装置具有用于在所述成像设备上获得所述观察区域的带内过滤图像的带内模式，以及用于在所述成像设备上获得所述观察区域的带外过滤图像的带外模式；以及

-用于处理所述带内和带外图像的处理装置，所述处理包括将所述带内过滤图像和带外过滤图像中的一个从另一个中减去以获得观察区域的所述高对比度图像。

13.如权利要求12所述的照相机，其中所述光过滤器包括体布拉格光栅。

14.如权利要求13所述的照相机，其中体布拉格光栅由从包括全息掺杂玻璃、重铬酸盐胶质和全息聚合物的组中选择出来的材料构成。

15.如权利要求12所述的照相机，其中所述光过滤器包括多个子过滤器，每个所述子过滤器都匹配所述至少一个对比度目标之一的光谱分布图。

16.如权利要求15所述的照相机，其中所述处理装置包括用于将不同颜色分配给表征所述至少一个对比度目标中的每个的多个预定光谱带的颜色编码装置。

17.如权利要求16所述的照相机，其中所述处理装置包括用于调制所述不同颜色的浓度，使得所述浓度代表所述至少一个对比度目标中的每个的相对密度的调制装置。