[发明专利]滤色器选取方法、装置以及电子设备

权利要求书

1.一种滤色器选取方法，其特征在于，所述方法包括：

获取各高斯型滤色片分别对应的光谱透过率向量，并从各所述光谱透过率向量中选取目标数量的光谱透过率向量子集，每个光谱透过率向量子集包括至少一个通道的光谱透过率向量，所述每个光谱透过率向量子集对应的高斯型滤色片构成每个初始滤色器；

基于所述目标数量的光谱透过率向量子集和多光谱相机响应函数，计算各成像目标在每个初始滤色器下的多光谱相机响应向量；

基于所述各成像目标在每个初始滤色器下的多光谱相机响应向量，计算所述各成像目标在每个初始滤色器下的重构反射率向量；

获取各所述成像目标对应的测量反射率向量，计算各所述重构反射率向量和各所述测量反射率向量在各预设误差参数下对应的误差值；

基于各所述误差值，对所述每个初始滤色器进行评分，将评分最高的初始滤色器作为目标滤色器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各高斯型滤色片分别对应的光谱透过率向量，包括：

在预设光谱取值范围内获取各中心波长，并从所述各中心波长中确定第一中心波长；

在预设光谱带宽取值范围内获取各光谱带宽，并从所述各光谱带宽中确定第一光谱带宽；

将所述第一中心波长作为高斯型滤色片透过率曲线函数中的中心波长，并且将所述第一光谱带宽作为所述高斯型滤色片透过率曲线函数中的光谱带宽，得到各高斯型滤色片分别对应的光谱透过率向量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从各所述光谱透过率向量中选取目标数量的光谱透过率向量子集，包括：

遍历预设通道中的第一通道，从目标数量的光谱透过率向量中选取第一光谱透过率向量作为所述第一通道对应的优选光谱透过率向量，所述预设通道包括N个通道，N为大于3的自然数，每个通道中包括所述目标数量的所述光谱透过率向量；

遍历所述预设通道中的第二通道，基于所述第一光谱透过率向量，从所述目标数量的所述光谱透过率向量中选取除所述第一光谱透过率向量之外的第二光谱透过率向量作为所述第二通道对应的优选光谱透过率向量；

按照上述方式，遍历所述预设通道中的下一通道；

当遍历到所述预设通道中的第N通道时，基于所述第一光谱透过率向量至第N-1光谱透过率向量，从所述目标数量的所述光谱透过率向量中选取除所述第一光谱透过率向量至所述第N-1光谱透过率向量之外的第N光谱透过率向量作为所述第N通道对应的优选光谱透过率向量；

由每个通道各自对应的优选光谱透过率向量组成所述目标数量的光谱透过率向量子集。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各所述误差值，对所述每个初始滤色器进行评分，将评分最高的初始滤色器作为目标滤色器，包括：

计算所述每个初始滤色器中所有成像目标分别在各预设误差参数下的误差均值；

基于所述各预设误差参数的排列顺序和各所述误差均值，计算所述每个初始滤色器在所述各预设误差参数下的评分；

计算所述每个初始滤色器在所述各预设误差参数的评分总和，将所述评分总和最大值对应的初始滤色器作为目标滤色器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标数量的光谱透过率向量子集和多光谱相机响应函数，计算各成像目标在每个初始滤色器下的多光谱相机响应向量，包括：

，

其中， 为各成像目标对应的测量反射率向量，为光源的光源向量，为多光谱相机的光谱灵敏度，为所述每个初始滤色器对应的所述光谱透过率向量子集，为高斯加性噪声，表示由对应向量元素构成的对角矩阵，表示矩阵的转置，为以列存储各通道成像响应值的多光谱相机的响应向量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各成像目标在每个初始滤色器下的多光谱相机响应向量，计算所述各成像目标在每个初始滤色器下的重构反射率向量，包括：

，

其中，，为各成像目标光谱反射率的主成分列向量构成的矩阵，所述主成分向量可由1269个光谱反射率样本经Matlab的svd函数计算得出。