基于波长转换的长波红外多光谱成像方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于波长转换的长波红外多光谱成像方法及装置，将原始长波红外光谱图像进行分光获得不同光谱通道的长波红外光谱图像；再将所述不同光谱通道的长波红外光谱图像转换成近红外光谱图像；通过基于随机高斯矩阵设计的编码模板对近红外光谱图像完成编码获得光谱图像；通过压缩感知原理从所述光谱图像

【技术实现步骤摘要】
基于波长转换的长波红外多光谱成像方法及装置
本专利技术属于多光谱成像探测领域，具体涉及一种基于波长转换的长波红外多光谱成像方法及装置。
技术介绍
红外成像因其抗干扰能力强，穿透力较强等优点成为了一种可见光成像无法替代的成像方式，可以探测到许多可见光波段探测不到的细节。由于大气对红外波段有很大地散射和吸收作用，所以可以利用的红外波段只有几个大气窗口，而长波红外波段正好处于8-12μm的大气窗口，由于长波红外波段独特的光谱特性，长波红外成像在地理遥感、化学气体流检测、热流分析等民用领域有广泛的应用。目前红外成像主要是利用红外探测器来实现，但是红外探测器存在分辨率低，面阵尺寸小，价格昂贵，谱段窄，光谱信息缺乏等缺点，所以将长波红外转换到近红外波段，利用硅基探测器进行探测成为了红外成像领域很好的选择。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种基于波长转换的长波红外多光谱成像方法及装置。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供一种基于波长转换的长波红外多光谱成像方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于波长转换的长波红外多光谱成像方法，其特征在于,该方法为：/n将原始长波红外光谱图像进行分光获得不同光谱通道的长波红外光谱图像；/n再将所述不同光谱通道的长波红外光谱图像转换成近红外光谱图像；/n通过基于随机高斯矩阵设计的编码模板对近红外光谱图像完成编码获得光谱图像；/n通过压缩感知原理从所述光谱图像

【技术特征摘要】
1.一种基于波长转换的长波红外多光谱成像方法，其特征在于,该方法为：
将原始长波红外光谱图像进行分光获得不同光谱通道的长波红外光谱图像；
再将所述不同光谱通道的长波红外光谱图像转换成近红外光谱图像；
通过基于随机高斯矩阵设计的编码模板对近红外光谱图像完成编码获得光谱图像；
通过压缩感知原理从所述光谱图像恢复出原始长波红外光谱图像；
通过基于深度学习的SRCNN网络对恢复出的原始长波红外光谱图像WP×Q×l进行超分重建，获得高质量的具有目标长波特性的近红外光谱图像WNP×NQ×l。


2.根据权利要求1所述的基于波长转换的长波红外多光谱成像方法，其特征在于，所述将原始长波红外光谱图像进行分光获得不同光谱通道的长波红外光谱图像，具体为：假设原始长波红外光谱图像数据立方体VP×Q×L，其分辨率大小为P×Q，光谱通道数为L；将VP×Q×L分成不同光谱通道的长波红外光谱图像数据立方体VP×Q×l(l＝1,2,...,L)。


3.根据权利要求1或2所述的基于波长转换的长波红外多光谱成像方法，其特征在于，所述将原始长波红外光谱图像数据转换成近红外光谱数据，具体为：将将VP×Q×L分成不同光谱通道的长波红外光谱图像数据立方体VP×Q×l(l＝1,2,...,L)转换成近红外光谱数据立方体WP×Q×l(l＝1,2,...,L)。


4.根据权利要求3所述的基于波长转换的长波红外多光谱成像方法，其特征在于，所述通过基于随机高斯矩阵设计的编码模板对近红外光谱图像完成编码获得光谱图像，具体为：光束通过编码模板时，一个尺寸为P×Q的随机矩阵g对近红外光谱立方体完成编码，通过尺寸为的探测器采集经过压缩采样的光谱图像压缩采样比为


5.根据权利要求4所述的基于波长转换的长波红外多光谱成像方法，其特征在于，所述通过基于深度学习的SRCNN网络对恢复出的原始长波红外光谱图像WP×Q×l进行超分重建，获得超分图像WNP×NQ×l，具体通过以下步骤实现：
(4a)，先将低分辨率图像使用双三次插值放大至目标尺寸，再提取图像块组成高维的特征图；
F1(Y)＝max(0,A1*W+...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦翰林，姚迪，马琳，杨硕闻，乐阳，延翔，张嘉伟，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61