[發明專利]濾色器選取方法、裝置以及電子設備

在審

• 申請號: 202111344418.0
• 申請日: 2021-11-17
• 公開（公告）號: CN114241068A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 李遂賢
• 申請（專利權）人: 濱州學院
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;G06T15/50
• 代理公司: 北京恒博知識產權代理有限公司 11528
• 代理人: 張曉芳

1.一種濾色器選取方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取各高斯型濾色片分別對應的光譜透過率向量，并從各所述光譜透過率向量中選取目標數量的光譜透過率向量子集，每個光譜透過率向量子集包括至少一個通道的光譜透過率向量，所述每個光譜透過率向量子集對應的高斯型濾色片構成每個初始濾色器；

基于所述目標數量的光譜透過率向量子集和多光譜相機響應函數，計算各成像目標在每個初始濾色器下的多光譜相機響應向量；

基于所述各成像目標在每個初始濾色器下的多光譜相機響應向量，計算所述各成像目標在每個初始濾色器下的重構反射率向量；

獲取各所述成像目標對應的測量反射率向量，計算各所述重構反射率向量和各所述測量反射率向量在各預設誤差參數下對應的誤差值；

基于各所述誤差值，對所述每個初始濾色器進行評分，將評分最高的初始濾色器作為目標濾色器。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取各高斯型濾色片分別對應的光譜透過率向量，包括：

在預設光譜取值范圍內獲取各中心波長，并從所述各中心波長中確定第一中心波長；

在預設光譜帶寬取值范圍內獲取各光譜帶寬，并從所述各光譜帶寬中確定第一光譜帶寬；

將所述第一中心波長作為高斯型濾色片透過率曲線函數中的中心波長，并且將所述第一光譜帶寬作為所述高斯型濾色片透過率曲線函數中的光譜帶寬，得到各高斯型濾色片分別對應的光譜透過率向量。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述從各所述光譜透過率向量中選取目標數量的光譜透過率向量子集，包括：

遍歷預設通道中的第一通道，從目標數量的光譜透過率向量中選取第一光譜透過率向量作為所述第一通道對應的優選光譜透過率向量，所述預設通道包括N個通道，N為大于3的自然數，每個通道中包括所述目標數量的所述光譜透過率向量；

遍歷所述預設通道中的第二通道，基于所述第一光譜透過率向量，從所述目標數量的所述光譜透過率向量中選取除所述第一光譜透過率向量之外的第二光譜透過率向量作為所述第二通道對應的優選光譜透過率向量；

按照上述方式，遍歷所述預設通道中的下一通道；

當遍歷到所述預設通道中的第N通道時，基于所述第一光譜透過率向量至第N-1光譜透過率向量，從所述目標數量的所述光譜透過率向量中選取除所述第一光譜透過率向量至所述第N-1光譜透過率向量之外的第N光譜透過率向量作為所述第N通道對應的優選光譜透過率向量；

由每個通道各自對應的優選光譜透過率向量組成所述目標數量的光譜透過率向量子集。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各所述誤差值，對所述每個初始濾色器進行評分，將評分最高的初始濾色器作為目標濾色器，包括：

計算所述每個初始濾色器中所有成像目標分別在各預設誤差參數下的誤差均值；

基于所述各預設誤差參數的排列順序和各所述誤差均值，計算所述每個初始濾色器在所述各預設誤差參數下的評分；

計算所述每個初始濾色器在所述各預設誤差參數的評分總和，將所述評分總和最大值對應的初始濾色器作為目標濾色器。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標數量的光譜透過率向量子集和多光譜相機響應函數，計算各成像目標在每個初始濾色器下的多光譜相機響應向量，包括：

，

其中， 為各成像目標對應的測量反射率向量，為光源的光源向量，為多光譜相機的光譜靈敏度，為所述每個初始濾色器對應的所述光譜透過率向量子集，為高斯加性噪聲，表示由對應向量元素構成的對角矩陣，表示矩陣的轉置，為以列存儲各通道成像響應值的多光譜相機的響應向量。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各成像目標在每個初始濾色器下的多光譜相機響應向量，計算所述各成像目標在每個初始濾色器下的重構反射率向量，包括：

，

其中，，為各成像目標光譜反射率的主成分列向量構成的矩陣，所述主成分向量可由1269個光譜反射率樣本經Matlab的svd函數計算得出。