红外高光仪

[img]file:///C:\Users\Administrator\Documents\Tencent Files\2283076515\Image\Group\P%{5]CK(]{XA`{(USUWTIYB.jpg[/img][img=存在气体的像元点（像素）辐射亮度光谱,397,297]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/01/201801021627_9123_3145640_3.png!w397x297.jpg[/img]研究红外高光谱图像检测气体，上图为ENVI分析的高光谱图像 和存在气体的像元点（像素）辐射亮度光谱，如何将辐射亮度转化为透过率谱（单次高光谱图像），关键是提取背景？我才用的亮温谱基线校正方法（基线校正程序没编好）误差较高 恢复的吸光度谱有好有坏，大家有做这方面研究的大神吗 ，求助 毕设问题 感觉有些硬伤, 主要想大神提供些思路和基线校正的方法

摘要通过近红外高光谱成像技术建立对冬虫夏草粉末的真假鉴别及含量判断的无损检测方法。方法：1、通过光谱范围为1um~2.5um的高光谱相机对真假及不同含量的虫草粉末进行高光谱反射光谱采集。2、通过反射率校正、噪声与背景去除后，通过主成分分析变换（PCA）提取真假样本，再通过偏最小二乘法变换（PLSA）对样本含量进行分析判断。结论：通过近红外高光成像技术可以准确的对虫草粉的真假进行差别，并可对虫草粉有效含量进行评判，含量评判准确性有待进一步验证。1、 实验部分 1.1 仪器与样本 仪器：测试仪器为北京卓立汉光仪器有限公司自主开发的高光谱分选仪-GaiaSorter-N25（如图1）。光谱范 围1~2.5um，光谱分辨率10nm，帧速100fps。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191656_648459_488_3.jpg 样本：由青海唐古拉药业公司提供的10种[/s

一：试验目的： 利用近红外波段的高光谱成像仪获取矿物岩石的高光谱数据，并对其进行光谱分析进而对矿物岩石的组成成分进行研判。二：测试原理及方法： 高光谱成像技术是近二十年来发展起来的基于非常多窄波段的影像数据技术，其最突出的应用是遥感探测领域，并在越来越多的民用领域有着更大的应用前景。它集中了光学、光电子学、电子学、信息处理、计算机科学等领域的先进技术，是传统的二维成像技术和光谱技术有机的结合在一起的一门新兴技术。 高光谱成像技术的定义是在多光谱成像的基础上，在从紫外到近红外（200-2500nm）的光谱范围内，利用成像光谱仪，在光谱覆盖范围内的数十或数百条光谱波段对目标物体连续成像。在获得物体空间特征成像的同时，也获得了被测物体的光谱信息。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181012_561300_488_3.jpg目标物体-成像物镜-入射狭缝-准直透镜-PGP-聚焦透镜-CCD棱镜-光栅-棱镜：PGP图1 高光谱成像原理图 光谱仪的光谱分辨率由狭缝的宽度和光学光谱仪产生的线性色散确定。最小光谱分辨率是由光学系统的成像性能确定的（点扩展大小）。 成像过程为：每次成一条线上的像后（X方向），在检测系统输送带前进的过程中，排列的探测器扫出一条带状轨迹从而完成纵向扫描（Y方向）。综合横纵扫描信息就可以得到样品的三维高光谱图像数据。 利用GaiaSorter高光谱分选仪为测试设备并配置光谱范围在1000nm-2500nm范围的成像仪来完成数据的获取。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181013_561301_488_3.jpg图2 高光谱图像立方体一、未知岩石的识别 利用400-1000nm波段的成像仪对样品进行测试，矿物岩石在400nm-1000nm波段的光谱特征信息非常的有限，通过此波段的光谱特征来对其进行分类识别，其结果并不理想。 如3所示的是其中一种待测样品，选取其中3处感兴趣的区域作为研究对象，图4所示的是图3处感兴趣区域对应的特征光谱曲线。其特征光谱曲线非常的有限。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181014_561302_488_3.jpg图3 样品的RGB图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181014_561303_488_3.jpg图4 样品在400-1000nm波段下的光谱特征曲线 而相同的样品对象在1000-2500nm波段下，其光谱特征信息如图5所示，http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181018_561304_488_3.jpg图5样品在1000-2500nm波段下的光谱特征曲线http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181018_561305_488_3.jpg图7 矿物岩石识别的结果http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181019_561306_488_3.jpg图8 不同的颜色表示不同的矿物成分 （clinochlore）斜绿泥石：斜绿泥石（clinochlore；Seraphinite），释文：成分(Mg,Fe)4.75Al1.25〔Al1.25Si2.75O10〕(OH)8。单斜晶系。晶体呈假六方片状，集合体呈鳞片状。草绿至淡橄榄绿色。 释文：成分(Mg,Fe)4.75Al1.25〔Al1.25Si2.75O10〕(OH)8。单斜晶系。晶体呈假六方片状，集合体呈鳞片状。草绿至淡橄榄绿色。解理平行底面极完全。薄片具挠性。密度2.61～2.78克/厘米^3。产状同叶绿泥石。 （Calcite）方解石：方解石是一种碳酸钙矿物，天然碳酸钙中最常见的就是它。因此，方解石是一种分布很广的矿物。方解石的晶体形状多种多样，它们的集合体可以是一簇簇的晶体，也可以是粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状等等。敲击方解石可以得到很多方形碎块，故名方解石。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181020_561307_488_3.jpg图9 不同成分岩石的分别二、石墨样品数据分析一：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181023_561308_488_3.jpg图1 石墨矿物岩石图（手机拍摄）http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/08/201508181023_561310_488_3.jpg