[發明專利]窗掃型干涉高光譜成像系統的光程差在線定標方法

有效

• 申請號: 201911149342.9
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110987181B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 柏財勛;李勇;范文慧;李立波;李海巍;暢晨光;胡炳樑;馮玉濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

1.一種窗掃型干涉高光譜成像系統的光程差在線定標方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：分別以多個波長激光作為光源，采集其通過窗掃型干涉高光譜成像系統的干涉條紋圖像；

步驟2：解調步驟1采集到的干涉條紋圖像，計算各波長激光采樣點處在成像視場范圍內的總光程差Δ_max′(λ)；

步驟3：根據步驟2計算得到的各波長激光采樣點處在成像視場范圍內的總光程差Δ_max′(λ)，擬合得到全波段的總光程差Δ_max(λ)定標曲線；

步驟4：通過所述窗掃型干涉高光譜成像系統對探測目標進行高光譜成像測量，采集干涉圖像序列，并記錄干涉圖像序列中干涉圖像總數M；

步驟5：對步驟4采集到的干涉圖像序列進行亞像素圖像配準；

步驟6：根據步驟5的圖像配準結果，確定步驟4所述的干涉圖像序列中第一張干涉圖像像素偏移量S₁，以及最后一張干涉圖像像素偏移量S_M；

步驟7：根據步驟3擬合得到的全波段的總光程差Δ_max(λ)定標曲線、步驟4記錄的干涉圖像總數M、以及步驟6確定的第一張干涉圖像像素偏移量S₁和最后一張干涉圖像像素偏移量S_M，利用下列公式(1)計算各波長激光的在線總光程差公式(1)具體如下：

其中，λ為波長，N為所述窗掃型干涉高光譜成像系統的有效雙邊干涉信號的采樣點數，C為所述窗掃型干涉高光譜成像系統的成像視場像素列數；

最后擬合得到全波段的在線總光程差定標曲線。

2.根據權利要求1所述的窗掃型干涉高光譜成像系統的光程差在線定標方法，其特征在于：所述步驟2是利用傅里葉變換相位解調方法對單幀激光干涉條紋圖像進行相位提取解調，進而計算各波長激光采樣點處在成像視場范圍內的總光程差Δ_max′(λ)；或者通過解調干涉條紋圖像條紋周期的方式，計算各波長激光采樣點處在成像視場范圍內的總光程差Δ_max′(λ)。

3.根據權利要求1或2所述的窗掃型干涉高光譜成像系統的光程差在線定標方法，其特征在于：所述步驟5采用局部上采樣相位相關法，通過調整上采樣的尺度因子k，實現1/k像素的干涉圖像配準精度，對干涉圖像序列進行亞像素圖像配準。