[发明专利]压缩采样高光谱成像的编码采样矩阵定标装置及方法

权利要求书

1.一种压缩采样高光谱成像的编码采样矩阵定标方法，所述方法包括：

获取压缩采样高光谱成像系统中多色光源通过单色仪产生的多个波长的单色光源，以及所述单色光源通过压缩采样高光谱成像系统中的编码采样矩阵成像在低像素相机上产生的标定图像；

根据预设的采样距离，对所述标定图像进行采样，得到每个波长对应的采样图像序列，根据所述采样图像序列以及所述编码采样矩阵的编码目标信息，恢复得到原始目标图；

根据每个波长对应的原始目标图，得到编码采样矩阵对应的三维数据立方体，根据所述三维数据立方体，对编码采样矩阵进行标定；

对所述标定图像进行采样，得到每个波长对应的采样图像序列，包括：

在所述标定图像中每隔一个像素对所述标定图像进行采样，并记录对应的波长，得到每个波长对应的采样图像序列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述采样图像序列以及所述编码采样矩阵的编码目标信息，恢复得到原始目标图，包括：

根据所述采样图像序列以及所述编码采样矩阵的编码目标信息，利用最小二乘法或阈值迭代算法恢复得到原始目标图。

3.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，所述根据每个波长对应的原始目标图，得到编码采样矩阵对应的三维数据立方体，包括：

根据波长的光谱顺序，将所述原始目标图进行拼接，得到编码采样矩阵对应的三维数据立方体。

4.一种压缩采样高光谱成像的编码采样矩阵定标装置，其特征在于，所述装置包括：

多色光源与单色仪组合而成的单色光源，沿光路依次包括第一透镜、编码采样矩阵、第二透镜、色散组件、第三透镜、低分辨率相机以及与低分辨率相机电连接的计算机组件；

所述单色仪用于提供不同波长的光源；

所述第一透镜、第二透镜以及第三透镜用于对所述光源进行处理；

所述色散组件用于对通过所述编码采样矩阵的不同波长的光源偏折不同的角度；

所述计算机组件用于存储低分辨率相机中成像的标定图像，以及对所述标定图像进行处理，实现编码采样矩阵标定。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一透镜为成像透镜，所述第二透镜为消色差透镜，所述第三透镜组为中继镜。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述单色光源与所述第一透镜组中间设置了毛玻璃。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述编码采样矩阵为高斯随机编码矩阵，或阿达玛编码矩阵，或谐波函数编码矩阵。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述色散组件为色散棱镜或光栅；

所述色散棱镜的材料为氟化钡(BaF2)，或氟化钙(CaF2)，或N-BK7。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3中任一项所述方法的步骤。