改变光谱数据立方体的方法和装置制造方法及图纸

一种由计算机执行的方法包括：取得表示编码矩阵和/或解码矩阵的矩阵数据，所述编码矩阵用于对包含多个波段的图像信息的光谱数据立方体进行编码并生成压缩图像，所述解码矩阵用于从编码后的所述压缩图像解码所述光谱数据立方体(S220)；编辑所述矩阵数据，使得在所述光谱数据立方体被解码后的情况下所述光谱数据立方体中的至少一个波段的图像信息被改变(S230)；以及输出编辑后的所述矩阵数据。以及输出编辑后的所述矩阵数据。以及输出编辑后的所述矩阵数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改变光谱数据立方体的方法和装置


[0001]本公开涉及改变光谱数据立方体的方法和装置。

技术介绍

[0002]通过灵活利用各自为窄带的多个波段、例如十波段以上的光谱信息，能够掌握通过以往的仅具有三波段的信息的RGB图像不可能得到的对象物的详细物性。在取得这样的多个波段的图像的相机中，有“高光谱相机”以及“多光谱相机”等。这些相机被利用在食品检查、生物体检查、医药品开发、以及矿物的成分分析等各种领域中。通过使用这些相机进行摄像，能够取得对象物的详细的光谱信息。光谱信息中包含对对象物的材料、状态或类别赋予特征的信息。因此，从安全保护或数据隐匿的观点出发，有时要求对光谱信息进行编码或加密。
[0003]专利文献1公开了利用压缩感测(sensing)的高光谱摄像装置的例子。该摄像装置具备：编码元件，是二维排列的多个光学滤波器的阵列；图像传感器，检测透射过编码元件的光；以及信号处理电路。编码元件配置在连结被摄体与图像传感器的光路上。编码元件中的多个滤波器的透射光谱根据滤波器而不同。图像传感器针对每个像素同时检测叠加有通过了滤波器的多个波段的成分的光，由此取得一个二维图像。在本说明书中，将这样的二维图像称为“压缩图像”。信号处理电路使用表示编码元件的透射光谱的空间分布的矩阵数据，对所取得的压缩图像应用压缩感测，由此对关于多个波段中的各个波段的图像进行解码。这样，专利文献1公开了在拍摄时使用编码元件对对象物的光谱信息进行编码或加密的技术。
[0004]专利文献2公开了在拍摄后对多光谱图像或高光谱图像等的数据进行编码并压缩的技术的例子。
[0005]专利文献3公开了将数字水印数据嵌入多色图像数据中的单位颜色数据中的技术。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：美国专利第9599511号说明书
[0009]专利文献2：日本特表2020
‑
508623号公报
[0010]专利文献3：日本特开2007
‑
180710号公报

技术实现思路

[0011]本公开提供用于如将标识符插入到高光谱图像或多光谱图像等的光谱数据立方体中的改变的新方法。
[0012]本公开的一个形态的方法是由计算机执行的方法。所述方法包括：取得表示编码矩阵或解码矩阵的矩阵数据，所述编码矩阵用于对包含多个波段的图像信息的光谱数据立方体进行编码而生成压缩图像，所述解码矩阵用于从编码后的所述压缩图像解码所述光谱
数据立方体；编辑所述矩阵数据，使得在所述光谱数据立方体被解码后的情况下所述光谱数据立方体中的至少一个波段的图像信息被改变；以及输出编辑后的所述矩阵数据。
[0013]本公开的概括性或具体的形态可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的记录介质来实现，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和记录介质的任意的组合来实现。计算机可读取的记录介质例如包括CD
‑
ROM(Compact Disc
‑
Read Only Memory)等非易失性的记录介质。装置可以由一个以上的装置构成。在装置由两个以上的装置构成的情况下，该两个以上的装置可以配置在一个设备内，也可以分开配置在分离的两个以上的设备内。在本说明书和请求保护的范围中，“装置”不仅意味着一个装置，还可以意味着由多个装置构成的系统。
[0014]根据本公开的一个形态，在光谱数据立方体的编码或解码时，改变在光谱数据立方体中的至少一个波段的图像信息。由此，例如能够使光谱数据立方体的内容隐匿化，或者提高光谱数据立方体非法流出的情况下的追踪性。或者，可以模拟地使取得压缩图像的摄像装置的特性变化。
附图说明
[0015]图1是用于说明将标识符插入数据立方体的方法的图。
[0016]图2A是表示编辑矩阵数据的例子的图。
[0017]图2B是表示编辑矩阵数据的另一例的图。
[0018]图2C是表示编辑矩阵数据的又一例的图。
[0019]图3A是示意性地表示高光谱摄像系统的结构例的图。
[0020]图3B是示意性地表示高光谱摄像系统的第一变形例的图。
[0021]图3C是示意性地表示高光谱摄像系统的第二变形例的图。
[0022]图3D是示意性地表示高光谱摄像系统的第三变形例的图。
[0023]图4A是示意性地表示滤波器阵列的例子的图。
[0024]图4B是表示对象波长域所包含的多个波段各自的光的透射率的空间分布的一例的图。
[0025]图4C是表示图4A所示的滤波器阵列所包含的区域A1的分光透射率的例子的图。
[0026]图4D是表示图4A所示的滤波器阵列所包含的区域A2的分光透射率的例子的图。
[0027]图5A是用于说明对象波长域与其所包含的多个波段的关系的图。
[0028]图5B是用于说明对象波长域与其所包含的多个波段的关系的图。
[0029]图6A是用于说明滤波器阵列的某区域中的分光透射率的特性的图。
[0030]图6B是表示针对每个波段将图6A所示的分光透射率进行平均化而得到的结果的图。
[0031]图7是表示实施方式1中的检查系统的结构例的图。
[0032]图8是表示检查系统中的数据处理的结构例的框图。
[0033]图9是用于说明实施方式1中的标识符插入处理的图。
[0034]图10A是表示处理电路的处理的例子的流程图。
[0035]图10B是表示根据标识符编辑解码表的处理的例子的流程图。
[0036]图11是用于说明实施方式2中的标识符的插入过程的图。
[0037]图12是用于说明实施方式2中的标识符的插入过程的框图。
[0038]图13是表示实施方式3中的系统的结构的框图。
[0039]图14是表示实施方式4中的系统的结构的框图。
[0040]图15是表示实施方式5中的检查系统的结构的框图。
[0041]图16是表示实施方式5中的检查系统的变形例的框图。
[0042]图17是表示实施方式6中的系统的结构的框图。
[0043]图18是表示实施方式7中的系统的结构的框图。
具体实施方式
[0044]以下说明的实施方式均表示总括性或具体的例子。在以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置、位置以及连接方式、步骤以及步骤的顺序是一例，并不意图限定本公开的技术。关于以下的实施方式中的构成要素中的、在表示最上位概念的独立技术方案中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。各图是示意图，并不一定是严格地图示的图。而且，在各图中，对实质上相同或类似的构成要素标注相同的符号。有时省略或简化重复说明。
[0045]在本公开中，电路、单元、装置、构件或部的全部或一部分、或者框图中的功能块的全部或一部分，例如可以通过包括半导体装置、半导体集成电路(IC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，由计算机执行，其中，包括：取得表示编码矩阵和/或解码矩阵的矩阵数据，所述编码矩阵用于对包含多个波段的图像信息的光谱数据立方体进行编码而生成压缩图像，所述解码矩阵用于从编码后的所述压缩图像解码所述光谱数据立方体，编辑所述矩阵数据，使得在所述光谱数据立方体被解码后的情况下所述光谱数据立方体中的至少一个波段的图像信息被改变，输出编辑后的所述矩阵数据。2.根据权利要求1所述的方法，其中，编辑所述矩阵数据包括改写所述矩阵数据，使得在所述光谱数据立方体被解码后的情况下所述至少一个波段的图像信息包含标识符。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，编辑所述矩阵数据包括改写所述矩阵数据，使得妨碍所述至少一个波段的图像信息的读取的噪声被赋予给所述光谱数据立方体。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，编辑所述矩阵数据包括改写所述矩阵数据，使得所述至少一个波段的图像信息的灰度和分辨率中的至少一方发生变化。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，编辑所述矩阵数据包括改写所述矩阵数据，使得在所述光谱数据立方体被解码后的情况下所述光谱数据立方体中的所述多个波段的图像信息被改变。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述矩阵数据表示所述解码矩阵。7.根据权利要求6所述的方法，其中，输出编辑后的所述矩阵数据包括将所述矩阵数据发送到如下装置，该装置是基于表示所述解码矩阵的所述矩阵数据从所述压缩图像解码所述光谱数据立方体的装置。8.根据权利要求6所述的方法，其中，输出所述矩阵数据包括使表示所述解码矩阵的所述矩阵数据存储到存储介质，所述方法还包括：取得所述压缩图像；以及使用编辑后的所述矩阵数据从所述压缩图像解码所述光谱数据立方体。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述压缩图像由具备滤波器阵列的摄像装置生成，所述滤波器阵列包括透射光谱相互不同的多个种类的光学滤波器，所述编码矩阵对应于所述滤波器阵列的透射光谱的二维分布，解码所述光谱数据立方体包括通过基于所述解码矩阵的压缩感测处理从所述压缩图像解码所述光谱数据立方体。10.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述矩阵数据表示所述编码矩阵。11.根据权利要求10所述的方法，其中，输出所述矩阵数据包括将所述矩阵数据发送到如下装置，该装置是基于表示所述编码
矩阵的所述矩阵数据来编码所述光谱数据立方体而生成所述压缩图像的装置。12.根据权利要求10所述的方法，其中，输出编辑后的所述矩阵数据包括使表示所述编码矩阵的所述矩阵数据存储到存储介质，所述方法还包括：取得所述光谱数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：八子基树，加藤弓子，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：