基于多目标优化的多光谱相机的宽带滤色片选取

作     者：李遂贤 Li Suixian

作者机构：滨州学院飞行学院山东滨州256600 利兹大学设计学院英国利兹LS29JT 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2020年第40卷第4期

页      面：56-62页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：滨州学院引进人才科研启动项目(BZXYHZ20161008) 山东省重点研发项目(2016GGX101023) 

主　　题：成像系统 多光谱和高光谱成像 宽带滤色器 光谱灵敏度优化 光谱向量空间 多目标优化 

摘      要：基于多目标优化方法,针对几个常用于评价多光谱相机性能的参数峰值信噪比(PNSR)、拟合优度系数(GFC)、CIE色差评价系数(CIEDE2000)和均方误差(MSE),及其对应的最大值或最小值,按照最优排序集分的方法,得到了各评价参数均可以得到较好取值的最优滤色器。和前期研究相比,待选滤色片数量由45增加为1035,同时成像场景的反射率样本数量由24增加为1269。结果表明,待选滤色片数量和反射率向量空间增加后,最优滤色器的性能更好;同时描述最优滤色器的光谱透过率向量矩阵自身的三个参数即滤色器向量矩阵的条件数(Cond)、峰值均匀度指数(UF)和相邻滤色片交叠度指数(OLP)的数值也更加稳定。实验结果可为通过滤色器向量矩阵定量选取宽带多光谱滤色片提供参考。