本发明专利技术公开了一种图像传感器光谱响应度的测量装置和方法，该装置包括：光源，所述光源用于提供原始光线；典型物体，所述典型物体用于反射所述原始光线，形成反射光线；光谱仪，所述光谱仪设置在所述典型物体的上方，用于接收所述反射光线，并生成光谱特征样本；计算机，所述计算机分别连接于待测图像传感器和所述光谱仪，用于收集所述待测图像传感器采集的响应强度信息和所述光谱特征样本，并基于所述响应强度信息和所述光谱特征样本确定所述待测图像传感器的光谱响应度，本发明专利技术简化了图像传感器的光谱响应度的检测流程和操作难度。器的光谱响应度的检测流程和操作难度。器的光谱响应度的检测流程和操作难度。
【技术实现步骤摘要】
一种图像传感器光谱响应度的测量装置和方法
[0001]本申请涉及图像传感器测量
，更具体地，涉及一种图像传感器光谱响应度的测量装置和方法。
技术介绍
[0002]图像传感器是将光电传感器（如CCD、CMOS）按阵列排列后组成的光电元器件，可以将成像系统入射的光信号经光电转换、模数转换后按比例输出为图像矩阵信号，被广泛应用于图像采集领域，如摄像头、照相机等。图像传感器对不同波长入射辐射的响应被称为图像传感器的光谱响应度，也被称为光谱响应曲线。
[0003]光谱响应度一般通过测量实验获得。目前主要采用的方法是利用单色仪逐个波长输出单色光，利用图像传感器依次记录并分析，从而获得图像传感器的光谱响应度。然而，这种方式要求使用者具备单色仪等设备，实验系统复杂、价格高昂、对实验人员的操作精度要求高，因此具有较高的实验门槛。目前，随着彩色图像传感器（如RGB三原色图像传感器）被广泛应用，准确掌握图像传感器的光谱响应度有利于还原被拍摄场景的真实色彩信息，具有重要意义。而光谱响应度测量难的问题已经显著地阻碍了光谱信息研究与应用的发展。为了满足基础研究和工程应用对图像传感器光谱响应度的测量需求，亟需设计并研制一种设备简单、操作直观的光谱响应度测量装置及方法。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种图像传感器光谱响应度的测量装置，用以解决现有技术中图像传感器的光谱响应度测量成本高，复杂度高的技术问题。
[0005]该装置包括：光源，所述光源用于提供原始光线；典型物体，所述典型物体用于反射所述原始光线，形成反射光线；光谱仪，所述光谱仪设置在所述典型物体的上方，用于接收所述反射光线，并生成光谱特征样本；计算机，所述计算机分别连接于待测图像传感器和所述光谱仪，用于收集所述待测图像传感器采集的响应强度信息和所述光谱特征样本，并基于所述响应强度信息和所述光谱特征样本确定所述待测图像传感器的光谱响应度。
[0006]在本申请的一些实施例中，还包括：成像装置，所述成像装置设置于所述典型物体的上方，用于拍摄所述典型物体并形成图像；所述成像装置与所述待测图像传感器连接，将所述图像投射到所述待测图像传感器上。
[0007]在本申请的一些实施例中，所述光谱仪包括：探头，所述探头设置在所述典型物体的上方，用于获取所述反射光线；分析设备，所述分析设备与所述探头连接，用于将所述反射光线按波长分解为光
谱线，并生成所述光谱特征样本。
[0008]在本申请的一些实施例中，所述成像装置包括具有对称光学结构的光学镜头。
[0009]在本申请的一些实施例中，所述光源为非相干光源；所述典型物体具有反射光谱特征或投射光谱特征。
[0010]相应的，本专利技术还提供了一种图像传感器光谱响应度的测量方法，应用于包括有光源，典型物体，光谱仪和计算机的测量装置中，所述方法包括：获取特征样本，并根据所述特征样本生成所述光谱特征样本，所述特征样本为所述光源照射所述典型物体后产生的反射光线，所述光谱特征样本为所述反射光线中各个波长光线的光谱响应强度的集合，其中，所述光谱特征样本中包括有多个光谱通道；获取所述光谱特征样本的数量和每个所述光谱特征样本中的所述光谱通道的数量，并判断所述光谱特征样本的数量是否大于所述光谱通道的数量；如是，则根据响应强度信息和所述光谱特征样本，生成待测图像传感器的光谱响应度；其中，所述响应强度信息为所述待测图像传感器获取所述特征样本后生成的响应强度信息。
[0011]在本申请的一些实施例中，获取所述光谱特征样本的数量，具体为：选取光源；选取典型物体；获取所述光谱特征样本的数量；判断是否已遍历所有所述典型物体；如否，则重新选取所述典型物体，所述光谱特征样本的数量增加一个；判断是否已遍历所有所述光源；如否，则重新选取所述光源，所述光谱特征样本的数量增加一个。
[0012]在本申请的一些实施例中，获取每个所述光谱特征样本中的所述光谱通道的数量，具体为：获取所述光谱仪的光谱分辨率和光谱工作范围，基于公式A计算得到每个所述光谱特征样本中的所述光谱通道的数量；公式A为：；其中，SETP为所述光谱仪的光谱分辨率，为所述光谱仪的工作范围，n为所述光谱通道的数量。
[0013]在本申请的一些实施例中，根据响应强度信息和所述光谱特征样本，生成待测图像传感器的光谱响应度，具体为：根据公式B计算生成所述待测图像传感器的光谱响应度；公式B为：；其中E为所述光谱特征样本，c为所述响应强度信息，x为待测图像传感器的光谱响应度；其中E为矩阵，c和x为向量。
[0014]在本申请的一些实施例中，获取典型物体之后，还包括：调整所述光源的角度，获取所述典型物体的图像，检查所述图像是否有炫光；如有，则重新调整所述的光源的角度。
[0015]通过应用以上技术方案，在上述光谱响应度的测量装置中，待测图像传感器获取特征样本，并根据所述特征样本生成所述特征样本的响应强度信息，所述特征样本为所述光源照射所述典型物体后产生的反射光线；所述光谱仪获取所述特征样本，并根据所述特征样本生成所述光谱特征样本，所述光谱特征样本为所述反射光线中各个波长光线的光谱响应强度的集合；其中，所述光谱特征样本中包括有多个光谱通道；所述计算机获取所述光谱特征样本的数量和每个所述光谱特征样本中的所述光谱通道的数量，并判断所述光谱特征样本的数量是否大于所述光谱通道的数量；如是，则所述计算机根据所述响应强度信息和所述光谱特征样本，生成待测图像传感器的光谱响应度；利用光谱仪的光谱特征样本和待测图像传感器的响应强度信息，根据数学方法建立并求解线性方程组后即可获得待测图像传感器的光谱响应度，减小了检测成本，简化了检测的流程和操作难度。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1示出了本专利技术实施例提出的一种图像传感器光谱响应度的测量装置结构示意图之一；图2示出了本专利技术实施例提出的一种图像传感器光谱响应度的测量装置的结构示意图之二；图3示出了本专利技术实施例提出的一种图像传感器光谱响应度的测量方法的流程图；图4示出了本专利技术另一种实施例中提出的一种图像传感器光谱响应度的测量方法的流程图。
[0018]图1和图2中，1、光源；2、典型物体；3、成像装置；4、待测图像传感器；5、计算机；6、光谱仪。
具体实施方式
[0019]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0020]本申请实施例提供一种图像传感器光谱响应度的测量装置，如图1所示，装置包括：光源1，典型物体2，光谱仪6和计本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种图像传感器光谱响应度的测量装置，其特征在于，包括有：光源，所述光源用于提供原始光线；典型物体，所述典型物体用于反射所述原始光线，形成反射光线；光谱仪，所述光谱仪设置在所述典型物体的上方，用于接收所述反射光线，并生成光谱特征样本；计算机，所述计算机分别连接于待测图像传感器和所述光谱仪，用于收集所述待测图像传感器采集的响应强度信息和所述光谱特征样本，并基于所述响应强度信息和所述光谱特征样本确定所述待测图像传感器的光谱响应度。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：成像装置，所述成像装置设置于所述典型物体的上方，用于拍摄所述典型物体并形成图像；所述成像装置与所述待测图像传感器连接，将所述图像投射到所述待测图像传感器上。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光谱仪包括：探头，所述探头设置在所述典型物体的上方，用于获取所述反射光线；分析设备，所述分析设备与所述探头连接，用于将所述反射光线按波长分解为光谱线，并生成所述光谱特征样本。4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述成像装置包括具有对称光学结构的光学镜头。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源为非相干光源；所述典型物体具有反射光谱特征或投射光谱特征。6.一种图像传感器光谱响应度的测量方法，其特征在于，应用于包括有光源，典型物体，光谱仪和计算机的测量装置中，所述方法包括：获取特征样本，并根据所述特征样本生成所述光谱特征样本，所述特征样本为所述光源照射所述典型物体后产生的反射光线，所述光谱特征样本为所述反射光线中各个波长光线的光谱响应强度的集合，其中，所述光谱特征样本中包括有多个光谱...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘煜东，彭伟健，时标，钱开荣，韩旭，牛晨晖，张允洲，李冬，王磊，潘赫男，王连泰，桂洪波，
申请(专利权)人：华能国际电力江苏能源开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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