多光譜、超光譜成像探測關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、多光譜、超光譜成像探測技術(shù)是新一代光電探測技術(shù)，該技術(shù)利用具有一定光譜分辨率的多光譜、超光譜圖像進(jìn)行目標(biāo)探測，在目標(biāo)材質(zhì)識(shí)別、異常目標(biāo)檢測、偽裝目標(biāo)辨識(shí)、復(fù)雜背景抑制等目標(biāo)探測技術(shù)領(lǐng)域都有著極為重要的應(yīng)用。
　　 小型化、實(shí)用化的成像光譜儀的研制和相關(guān)探測性能、探測方法的研究是成像光譜技術(shù)研究領(lǐng)域的一個(gè)主要趨勢。本文正是以此為核心，深入進(jìn)行了如下方面內(nèi)容的研究：
　　 1.綜合考慮目標(biāo)紅外輻射特性、大氣傳輸透過率、色散式

2、光譜儀輻射傳遞特性、選用紅外探測器參數(shù)、數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)，研究了成像光譜探測系統(tǒng)的輻射能量傳遞模型。研究了成像光譜探測器光譜分辨率和作用距離的表達(dá)公式。選用多種典型地物紅外發(fā)射率數(shù)據(jù)，非制冷微測輻射熱計(jì)紅外焦平面陣列參數(shù)，利用大氣輻射傳輸計(jì)算軟件生成大氣紅外透過率曲線，根據(jù)所建立模型，計(jì)算了以非制冷微測輻射熱計(jì)陣列為探測器的色散式分光的成像光譜儀的光譜分辨率參數(shù)。
　　 2.研究了一種基于可見光/近紅外波段多光譜、超光譜圖像數(shù)據(jù)

3、的地面場景建模方法，探討了無監(jiān)督分類方法和有監(jiān)督分類方法相結(jié)合的像元地物分類、匹配、標(biāo)記的策略，可以高效地解決像元地物自動(dòng)匹配標(biāo)記的問題。利用RGB彩色圖像驗(yàn)證了這一方法，在將圖像分割后為每類像元賦予相應(yīng)的紅外發(fā)射率數(shù)值，生成了四個(gè)紅外波段的多光譜仿真圖像，驗(yàn)證了該方法的可行性，探討了多光譜、超光譜圖像數(shù)據(jù)在仿真應(yīng)用中的各自特點(diǎn)。在仿真結(jié)果中，觀察到了不同波段圖像中目標(biāo)和背景之間呈現(xiàn)不同特征，利用SCR指標(biāo)對目標(biāo)探測性能進(jìn)行了評估，結(jié)果