[發(fā)明專利]一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011485640.8
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112461366B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設計）人: 賈利紅;閆曉劍;何濤
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所(有限合伙) 51213
• 代理人: 趙以鵬

1.一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：設定濾波器的個數(shù)為M，波段數(shù)為N，M和N均為正整數(shù)；

步驟2：生成均值為4的均勻隨機矩陣R；

步驟3：獲得濾波器的薄膜厚度的隨機矩陣d；

步驟4：生成傳輸函數(shù)t(λ)；

步驟5：生成M*N傳輸函數(shù)矩陣T；

步驟6：得到原始光譜y；

步驟7：構造Hadamard掃描矩陣S，計算出掃描光譜Z；

步驟8：根據(jù)Hadamard掃描逆變換求得y_final；

所述步驟4中，其中，ρ_TE、ρ_TM由以下遞推公式求得：

β_k＝2πcos(θ_k)n_kd_k/λ；

d_k為薄膜的厚度，θ_k為入射光穿過薄膜時與法線的角度，η_k為薄膜的折射率。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟2中，R＝8*rand(sprt(M),sprt(M))。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟3中，d＝λ_center/R。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟5中，

5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟6中，y＝Tx，其中，x為照射在目標物上的入射光。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟7中，Z＝y(tǒng)*S，構造Hadamard掃描矩陣S的步驟如下：

步驟7.1：設定模式n的值；

步驟7.2：Paley構造生成矩陣P；

步驟7.3：剔除P矩陣中的第一行和第一列：

步驟7.4：剔除P矩陣中大于n的列；

步驟7.5：得出S＝1/2*(P-1)；

步驟7.6：重置矩陣列。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟1中，S矩陣大小size應滿足以下條件：

size≥n+1，本實例中模式數(shù)量n＝8；

size必須是4的整數(shù)倍；

size-1必須為素數(shù)。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種基于隨機濾波器陣列的近紅外光譜儀實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟8中，y_final＝Z*S^-1，其中，S^-1為矩陣S的逆矩陣。