高速双光谱遥感图像传输系统

提出并设计了一种高速双光谱遥感图像传输系统。对该系统所采用的传输策略,传输帧结构以及时序恢复等问题进行了深入的研究。首先,将双探测器一行数据中有效部分提取后传输,采用行有效标志中断发送的方式在接收端恢复时序,保证了系统输入输出数据、时序的完全一致;接着,采用发送与接收缓存机制,利用时分复用方法将双探测器的数据在单根光纤介质中传输;然后,使用内嵌高速数据接口的大规模可编程逻辑器件分别实现了发送与接收分系统,最后搭建了系统测试与验证平台。结果表明该系统支持全配置的Camera Link接口探测器,单根光纤传输双异步探测器最高像素时钟达40 MHz,串行数据最高速率可达6.25 Gb.s-1。系统结构紧凑、可靠性高,非常适合航空、航天遥感设备。

基于颜色自适应字典的双相机光谱系统重建算法

通过将快照编码孔径光谱成像和普通RGB彩色成像结合,双相机光谱成像系统能够高效地获取场景的光谱信息,具有广阔的应用前景.如何高质量地从压缩采样中重建高光谱图像是该系统需要解决的重要问题.根据高光谱图像与彩色图像在空间结构和光谱响应上的相关性,本文了提出一种基于颜色自适应字典的重建算法,用以提高双相机光谱成像系统的重建质量.首先,利用RGB观测分别训练三通道非负字典.然后,以彩色相机的光谱响应曲线为指导,为每一个谱带选择光谱相关性最大的字典.最后,完成高光谱图像的稀疏重建.高光谱数据库和遥感数据库的仿真结果均表明,本文提出的算法能够大幅度提升双相机光谱成像系统的重建质量.

机载宽视场大相对孔径成像光谱仪

根据宽视场大相对孔径成像光谱仪的应用要求和技术指标,采用离轴Schwarzschild望远成像系统和双Schwarzschild光谱成像系统匹配的结构型式,设计了一个视场为28°、相对孔径为1/2.5、工作波段为0.4～1 μm的机载成像光谱仪光学系统;根据双Schwarzschild光谱成像系统的像散校正条件计算了初始结构参数.然后,利用光学设计软件ZEMAX-EE进行了光线追迹和优化设计,并对设计结果进行了分析与评价.结果显示：光谱成像系统中心波长和边缘波长88％以上的能量集中在一个探测器像元内;谱线弯曲和谱带弯曲均小于像元的5％,便于光谱和辐射定标;成像光谱仪全系统在各个波长的光学传递函数均达到0.59以上,完全满足设计指标要求.该成像系统体积小、重量轻,非常适合航空遥感应用.

光声光谱技术在中药方面的应用

光声光谱方法具有灵敏度高、样品无须预处理、可测光谱范围广和快速高效等特点,特别适合于强散射、非透明样品。它为中药的全面研究提供了新的方法和思路。本实验把光声光谱技术应用于中药检测,利用自组建的紫外-可见光光声光谱系统,测量了四种常见的中药的光声光谱,得到了重复性较好的光声光谱图,是中药检测技术的有益补充,具有一定的实际应用意义。