[發明專利]濾波部件的定制方法、濾波模組、配組方法、設備及介質

有效

• 申請號: 202110995826.6
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113820854B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 劉春;周驍騰;艾克然木·艾克拜爾;薛云;李友源;周源;曾勇
• 申請（專利權）人: 同濟大學;上海同繁勘測工程科技有限公司
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00;G03B17/12
• 代理公司: 北京惠科金知識產權代理有限公司 11981
• 代理人: 袁曉哲

1.一種濾波部件的定制方法，其特征在于，所述定制方法包括以下步驟：

采集生態指標的指標數據；所述生態指標包括葉面積指數、郁閉度、總磷、氨氮或化學需氧量；

采集所述生態指標的載體的光譜數據；

根據所述指標數據及所述光譜數據確定配組波段；

根據所述配組波段確定配組帶寬；

根據所述配組波段及所述配組帶寬定制濾波部件；

所述根據所述指標數據及所述光譜數據確定配組波段的步驟具體包括以下步驟：

根據所述光譜數據獲取第一目標波段，所述第一目標波段為包含的信息量超過信息量閾值的光譜數據的波段；

根據所述指標數據及所述光譜數據獲取第二目標波段，所述第二目標波段為所述光譜數據與所述指標數據的相關性超過相關性閾值的波段；

獲取所述第一目標波段與所述第二目標波段的重合部分，將所述重合部分作為配組波段；

所述根據所述配組波段確定配組帶寬的步驟具體包括以下步驟：

獲取所述配組波段的最大通過帶寬值；

獲取所述配組波段的最小通過帶寬值；

根據所述最大通過帶寬值及所述最小通過帶寬值確定目標帶寬范圍；

選取所述目標帶寬范圍中的帶寬作為配組帶寬；

所述獲取所述配組波段的最大通過帶寬值的步驟具體包括：

從所述配組波段中提取一目標波長；

獲取所述目標波長的準確反射率；

獲取不同帶寬下，所述目標波長的等效反射率；

其中，Rrs^new為等效反射率；b_c為帶寬的中心波長，b_w為帶寬，L(b)為各個波段反射的輻亮度，E_d(b)為各個波段入射的輻亮度；

獲取不同帶寬下的等效反射率與所述準確反射率的誤差值，將所述誤差值位于預設誤差范圍的帶寬作為最大通過帶寬值；

所述獲取所述配組波段的最小通過帶寬值的步驟具體包括以下步驟：

根據以下不等式獲取最小通過帶寬值：

其中，b_c為所述配組波段的帶寬的中心波長，b_w為帶寬，f_Len(b)為多光譜相機在各個波段的透射率，L(b)為所述生態指標在各個波段反射的輻亮度，Rad_min為所述多光譜相機在以b_c為中心波長的波段所能識別的最小輻亮度；

所述最小通過帶寬值為滿足所述不等式的最小帶寬b_w的值。

2.如權利要求1所述的濾波部件的定制方法，其特征在于，所述根據所述光譜數據獲取第一目標波段的步驟具體包括以下步驟中的至少一種：

S1、獲取每一波段的信息熵，并將信息熵位于前預設比例的波段作為第一目標波段；

S2、提取每一波段的信息貢獻率，并將貢獻率大于預設貢獻值的波段作為第一目標波段；

S3、獲取每一波段的信息熵，并將信息熵位于前預設比例的波段作為第一候選目標波段；

提取每一波段的信息貢獻率，并將貢獻率大于預設貢獻值的波段作為第二候選目標波段；

將所述第一候選目標波段與所述第二候選目標波段的重合部分作為第一目標波段。

3.一種濾波模組，其特征在于，所述濾波模組包括若干濾波部件；

所述濾波部件為根據如權利要求1-2任意一項所述的濾波部件的定制方法定制的濾波部件。

4.一種多光譜相機的配組方法，其特征在于，所述多光譜相機包括權利要求3所述的濾波模組，所述配組方法包括：

獲取待監測的生態指標；

從所述濾波模組中獲取與所述生態指標對應的濾波部件；

通過所述濾波部件進行監測。

5.一種電子設備，其特征在于，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至2任一項所述的濾波部件的定制方法或權利要求4所述的多光譜相機的配組方法。

6.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至2任一項所述的濾波部件的定制方法或權利要求4所述的多光譜相機的配組方法。