一种基于小波分析的干涉图数据光谱复原方法技术

本发明专利技术一种基于小波分析的干涉图数据光谱复原方法，将基于小波分析的拟合插值法，运用于非均匀采样干涉图重构，并进行光谱反演。先运用基于小波分析的拟合法对非均匀采样干涉数据进行拟合，得到拟合的干涉数据曲线，之后再进行均匀插值采样，得到均匀采样的干涉数据。对均匀采样的干涉数据，根据干涉光谱学理论，进行快速傅里叶变换（FFT），得到复原的光谱图。根据仿真实验结果，可以看到，该方法较好的适应了干涉数据在零光程差处变化剧烈，在光程差较大处变化缓慢的特点，较好的拟合出了干涉数据曲线。在均匀采样后，进行FFT得到光谱反演图。本发明专利技术的优点为：能够更精细的拟合出干涉图数据，更好的体现干涉图数据的特点，拟合误差更低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于干涉成像光谱仪数据处理领域，具体来说，是一种基于小波分析的干涉数据光谱复原方法。
技术介绍
干涉型成像光谱仪由于相比于色散型、光栅型成像光谱仪具有多通道、更高的光通量、更好的光谱和空间分辨率等优点，在近十几年逐步受到各国的重视并发展成熟。但干涉型成像光谱仪探测数据并非直接可以使用的目标光谱数据，而是中间数据——干涉图数据。所以，需要进行数据处理，反演目标光谱图。根据干涉光谱学理论，干涉型光谱仪得到的干涉数据与目标的光谱数据，存在傅里叶变换关系，即对干涉数据进行傅里叶变换，就可得到目标的光谱数据。通常的快速傅里叶变换(FFT )要求是均匀采样数据，而干涉型光谱仪得到的干涉数据，由于受到各种因素的影响，存在非均匀采样的问题。例如，反转镜式干涉光谱仪，其倾斜旋转反射镜是匀速旋转的，探测器的采样一般也是等时间间隔的，但由于光程差的非线性使得最终获得的干涉数据非均匀。对于时空联合调制光谱仪，由于成像原理以及环境因素的影响，也存在光程差非线性导致干涉数据非均匀的情况。在这种情况下，直接进行FFT将不再适用。针对干涉数据非均匀情况，文献(杨晓许、周泗忠、相里斌，转镜式傅里叶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于小波分析的干涉图数据光谱复原方法，其特征在于：通过下述步骤实现：步骤1：从干涉型光谱仪拍摄得到的数据中提取相同目标点灰度值，得到非均匀采样的干涉图数据；步骤2：基于小波分析，拟合非均匀采样的干涉图数据；将非均匀采样的干涉图数据带入基于小波分析的拟合公式，得到干涉图数据的拟合函数，具体为：令非均匀采样的干涉图数据集合为：fs=[f(t0)f(t1)f(t2)...f(ti)...f(tP?1)]T??????(1)其中，P为集合fs中非均匀采样点的个数；t0、t1、t2、…、ti、…、tP?1为P个非均匀采样点；将P个非均匀采样点带入基于小波分析的拟合公式，得到P元线性方程组：f(ti)...

【技术特征摘要】
1.一种基于小波分析的干涉图数据光谱复原方法，其特征在于:通过下述步骤实现:步骤1:从干涉型光谱仪拍摄得到的数据中提取相同目标点灰度值，得到非均匀采样的干涉图数据；步骤2:基于小波分析，拟合非均匀采样的干涉图数据；将非均匀采样的干涉图数据带入基于小波分析的拟合公式，得到干涉图数据的拟合函数，具体为:令非均匀采样的干涉图数据集合为:fs= [f (t0)f (ti)f (...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁艳，丁晓铭，苏丽娟，黄锋振，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：