[發明專利]一種偏振多光譜成像系統的偏振通道定標方法

有效

• 申請號: 201610341317.0
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN105890761B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 袁艷;胡亮;蘇麗娟
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

1.一種偏振多光譜成像系統的偏振通道定標方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：由已知入射輻射確定光場偏振成像系統中各像元的響應規律，所述光場偏振成像系統包括依次設置的光源、主鏡、微透鏡陣列和探測器陣列，所述主鏡上設置有偏振濾波陣列，所述光源發出的光線經過所述主鏡上的偏振濾波陣列時，在每個子孔徑處分別得到不同的偏振濾光，再經所述微透鏡陣列成像后被所述探測器陣列的相應的像元接收；

S2：根據所述光場偏振成像系統中各像元的響應規律，確定所述微透鏡陣列中每個微透鏡下偏振通道在所述探測器陣列上的響應區域；

S3：采集各偏振通道對響應區域像元的響應對比度極值和相對應的坐標位置，擬合各個偏振響應像元的相位角，并根據相位角對像元所屬的偏振通道進行劃分；

S4：根據各通道響應在探測器像面的坐標位置所屬的不同偏振通道分別進行質心求取得出各偏振通道在每個微透鏡后的質心位置；

S5：對所述每個微透鏡后的質心位置進行直線擬合得到多條擬合直線；以及

S6：求取所有擬合直線的交點得到各偏振通道在微透鏡下的成像位置。

2.根據權利要求1所述的偏振多光譜成像系統的偏振通道定標方法，其特征在于，步驟S1進一步包括：

S101：根據已知光線輻射規律確定偏振通道響應表達一般形式；以及

S102：根據所述光場偏振成像系統確定偏振通道響應的具體表達形式。

3.根據權利要求2所述的偏振多光譜成像系統的偏振通道定標方法，其特征在于，所述確定所述微透鏡陣列中每個微透鏡下偏振通道在所述探測器陣列上的響應區域進一步包括：

設定對比度閾值；以及

當像元的對比度值大于所述對比度閾值時，判斷其為偏振通道，記錄下每一個偏振響應位置的區域坐標位置和響應值。

4.根據權利要求1所述的偏振多光譜成像系統的偏振通道定標方法，其特征在于，在步驟S3中，采用以下公式對每個偏振響應像元進行擬合出其初相位θ(x,y；s,t)：

其中，I_(x,y；s,t)(θ)為不同角度θ時探測器上某微透鏡下覆蓋像元的響應，(x,y)為探測器上的像素點位置，(s,t)為相對應的微透鏡陣列中的二維坐標，A為擬合的響應幅值，為該像元的初相位，C為擬合出的響應常量。

5.根據權利要求1所述的偏振多光譜成像系統的偏振通道定標方法，其特征在于，步驟S5進一步包括：采用最小二乘法逐行和逐列擬合出每一行和每一列成像位置的擬合直線。