高光谱成像方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:36703226 阅读:15 留言:0更新日期:2023-03-01 09:21
本申请涉及一种高光谱成像方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括:基于高光谱相机对目标样品进行图像采集得到的第一平面图像、以及第一平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到第一高光谱图像;其中,目标样品放置于样品位移平台上,样品位移平台按照目标位移速率进行位移;基于补偿相机对目标样品进行图像采集得到的第二平面图像进行重构处理,得到包含目标样品的目标平面图像;基于目标平面图像,对第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像,并对第二高光谱图像进行光谱补偿处理,得到目标样品的目标高光谱图像。本方案可以提高高光谱图像的成像精度。以提高高光谱图像的成像精度。以提高高光谱图像的成像精度。

【技术实现步骤摘要】
高光谱成像方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本申请涉及显微成像
,特别是涉及一种高光谱成像方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着显微成像技术的发展,出现了高光谱成像技术,这个技术可以得到目标样品的高光谱图像。基于目标样品的高光谱图像,可以推断出目标样品的形态结构、目标样品内部的物理结构、目标样品内部的化学成分等信息。因此,高光谱成像技术可以应用于遥感检测、地表检测、矿产检测、以及医学诊断等领域。
[0003]传统的高光谱成像技术中,采用了空间扫描或者光谱扫描的方式来获取目标样品的平面图像、以及该平面图像所对应的高光谱数据,并基于平面图像、以及该平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到目标样品的高光谱图像。
[0004]然而,目前的高光谱成像技术,在空间扫描或者光谱扫描时,样品位移平台的移动速度较快,导致相邻两张平面图像之间没有重叠部分、或者导致相邻两张平面图像对接不上,进而导致光谱成像后的高光谱图像缺失了目标样品的部分平面图像、以及这部分平面图像的高光谱数据,最终导致高光谱图像的成像精度较低。

技术实现思路

[0005]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高高光谱图像的成像精度.的高光谱成像方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0006]第一方面,本申请提供了一种高光谱成像方法。所述方法包括:
[0007]基于所述高光谱相机对目标样品进行图像采集得到的第一平面图像、以及所述第一平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到第一高光谱图像;其中,所述目标样品放置于所述样品位移平台上,所述样品位移平台按照目标位移速率进行位移;
[0008]基于所述补偿相机对所述目标样品进行图像采集得到的第二平面图像进行重构处理,得到包含所述目标样品的目标平面图像;
[0009]基于所述目标平面图像,对所述第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像,并对所述第二高光谱图像进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像。
[0010]在其中一个实施例中,所述对所述第二高光谱图像进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像包括:
[0011]针对所述第二高光谱图像中的每个补偿平面像元,根据所述补偿平面像元,确定与所述补偿平面像元距离最近的高光谱像元,得到补偿高光谱像元;
[0012]基于所述补偿高光谱像元中的高光谱数据,对所述补偿高光谱像元对应的补偿平面像元进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像。
[0013]在其中一个实施例中,所述基于所述目标平面图像,对所述第一高光谱图像进行
平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像包括:
[0014]将所述目标平面图像与所述第一高光谱图像进行重叠处理,并在所述目标平面图像中,确定未与所述第一高光谱图像重叠的图像区域,得到目标补偿图像区域;
[0015]基于所述目标补偿图像区域,对所述第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像。
[0016]在其中一个实施例中,所述基于所述高光谱相机对目标样品进行图像采集得到的第一平面图像、以及所述第一平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到第一高光谱图像之前,还包括:
[0017]在各测试高光谱图像的测试成像精度中,确定与所述目标样品的目标成像精度匹配的测试成像精度,得到参考成像精度;
[0018]根据所述参考成像精度对应的所述样品位移平台的初始位移速率,确定所述样品位移平台的目标位移速率。
[0019]在其中一个实施例中,所述在各测试高光谱图像的测试成像精度中,确定与所述目标样品的目标成像精度匹配的测试成像精度,得到参考成像精度之前,还包括:
[0020]基于所述高光谱相机对目标测试样品进行图像采集得到的第三平面图像、以及所述第三平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到所述目标测试样品的第三高光谱图像;其中,所述目标测试样品放置于所述样品位移平台上,所述样品位移平台按照初始位移速率进行位移;
[0021]基于所述补偿相机对所述目标测试样品进行图像采集得到的第四平面图像进行重构处理,得到包含所述目标测试样品的目标测试平面图像;
[0022]基于所述目标测试平面图像,对所述第三高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第四高光谱图像,并对所述第四高光谱图像进行光谱补偿处理,得到所述目标测试样品的测试高光谱图像;
[0023]根据预设的测试成像精度范围、以及所述测试高光谱图像的测试成像精度,重新确定所述初始位移速率,并返回执行所述基于所述高光谱相机对目标测试样品进行图像采集得到的第三平面图像、以及所述第三平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理的步骤,直到所述测试成像精度满足预设的停止条件,得到各所述测试成像精度、以及所述测试成像精度对应的所述样品位移平台的初始位移速率。
[0024]在其中一个实施例中,所述在各测试高光谱图像的测试成像精度中,确定与所述目标样品的目标成像精度匹配的测试成像精度,得到参考成像精度包括:
[0025]根据所述目标样品的目标成像精度,确定包含所述目标成像精度的成像精度范围;
[0026]针对各测试高光谱图像的测试成像精度,在所述测试成像精度属于所述包含所述目标成像精度的成像精度范围的情况下,将所述测试成像精度作为所述参考成像精度。
[0027]第二方面,本申请还提供了一种高光谱成像系统。所述系统包括样品位移平台、补偿相机、高光谱相机、以及处理器,其中:
[0028]所述样品位移平台,用于按照目标位移速率进行位移;
[0029]所述高光谱相机,用于采集目标样品的第一平面图像、以及所述第一平面图像所对应的高光谱数据;其中,所述目标样品放置在所述样品位移平台上;
[0030]所述补偿相机,用于采集所述目标样品的第二平面图像;
[0031]所述处理器,用于基于所述高光谱相机对目标样品进行图像采集得到的第一平面图像、以及所述第一平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到第一高光谱图像;基于所述补偿相机对所述目标样品进行图像采集得到的第二平面图像进行重构处理,得到包含所述目标样品的目标平面图像;基于所述目标平面图像,对所述第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像,并对所述第二高光谱图像进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像。
[0032]在其中一个实施例中,所述处理器具体用于:
[0033]针对所述第二高光谱图像中的每个补偿平面像元,根据所述补偿平面像元,确定与所述补偿平面像元距离最近的高光谱像元,得到补偿高光谱像元;
[0034]基于所述补偿高光谱像元中的高光谱数据,对所述补偿高光谱像元对应的补偿平面像元进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像。
[0035]在其中一个实施例中,所述处理器具体用于:
[0036]将所述目标平本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高光谱成像方法,其特征在于,所述方法应用于高光谱成像系统,所述高光谱成像系统包括样品位移平台、补偿相机、以及高光谱相机,所述方法包括:基于所述高光谱相机对目标样品进行图像采集得到的第一平面图像、以及所述第一平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到第一高光谱图像;其中,所述目标样品放置于所述样品位移平台上,所述样品位移平台按照目标位移速率进行位移;基于所述补偿相机对所述目标样品进行图像采集得到的第二平面图像进行重构处理,得到包含所述目标样品的目标平面图像;基于所述目标平面图像,对所述第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像,并对所述第二高光谱图像进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述第二高光谱图像进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像包括:针对所述第二高光谱图像中的每个补偿平面像元,根据所述补偿平面像元,确定与所述补偿平面像元距离最近的高光谱像元,得到补偿高光谱像元;基于所述补偿高光谱像元中的高光谱数据,对所述补偿高光谱像元对应的补偿平面像元进行光谱补偿处理,得到所述目标样品的目标高光谱图像。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标平面图像,对所述第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像包括:将所述目标平面图像与所述第一高光谱图像进行重叠处理,并在所述目标平面图像中,确定未与所述第一高光谱图像重叠的图像区域,得到目标补偿图像区域;基于所述目标补偿图像区域,对所述第一高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第二高光谱图像。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述高光谱相机对目标样品进行图像采集得到的第一平面图像、以及所述第一平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到第一高光谱图像之前,还包括:在各测试高光谱图像的测试成像精度中,确定与所述目标样品的目标成像精度匹配的测试成像精度,得到参考成像精度;根据所述参考成像精度对应的所述样品位移平台的初始位移速率,确定所述样品位移平台的目标位移速率。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述在各测试高光谱图像的测试成像精度中,确定与所述目标样品的目标成像精度匹配的测试成像精度,得到参考成像精度之前,还包括:基于所述高光谱相机对目标测试样品进行图像采集得到的第三平面图像、以及所述第三平面图像所对应的高光谱数据进行光谱成像处理,得到所述目标测试样品的第三高光谱图像;其中,所述目标测试样品放置于所述样品位移平台上,所述样品位移平台按照初始位移速率进行位移;基于所述补偿相机对所述目标测试样品进行图像采集得到的第四平面图像进行重构处理,得到包含所述目标测试样品的目标测试平面图像;基于所述目标测试平面图像,对所述第三高光谱图像进行平面图像补偿处理,得到第
四高光谱图像,并对所述第四高光谱图...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜文涛王莹张猛
申请(专利权)人:宁波力显智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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