光谱可编程光源的设计与应用研究.pdf

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1、分类号密级ＵＤＣ＾ｉ＾南香恣名乂掌ＮＡＮＪｉＮＧＵＮｉＶＥＲＳｒｒＹＯＫＣＩ目ＮＣＥ＆化ＣＨＮＯＬＯＧＹ硕去学位花文光谱可编程光源的设计与应用研究（题名和副题名）季正林（作者姓名）指姓名何伟基副研究贯学位类别工学硕壬学科名称光学工程研究方向光电探测与图像工程论：巧髮如间２０１５．０１注：１注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。声明，本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知在本学，位论文中，除

2、了加标注和致谢的部分外不包含其他人己经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名：爹在寺车＞？！：年巧＾日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可Ｗ借网或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可Ｗ向有关部口或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部內容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签

3、名：香玉体年＾月日硕±学位论文光谱可编程光源的设计与应用研巧摘要鉴于传统被动光谱成像中光谱数据依赖于照明光源光谱特征的局限性，Ｗ及主动光谱成像在直接获取目标反射率数据方面的技术优势，本文在对主动照明光源的原理和发展进行深入研究的基础上一，提出了光谱可编程光源的设计理念，即设计种输出光谱可由软件编程控制的照明光源，并使其具有快速、精确、可模拟任意光谱波形的能为。围一理念绕这，本文主要完成了＾１下工作；！首先，提出和完善了光谱可编程光源的设计原理，尤其对光谱分光机制和光谱

4、调制方法进行了详细的理论分析和计算，确定了系统每个模块的技术参数，完成了整个光源系统硬件平台的搭建工作。其次，开发了基于ＬａｂＶ圧Ｗ的软件控制平台，并基于此平台对光谱波长、幅度进行标定，同时提出了基于查找表和反馈调节的光谱幅度调制方法，相比于线性调制有效提高了输出光谱精度。最后，针对该可编程光源的应用进行研究，通过完成主动哈达码变换光谱成像实验，验证了其多通道与高通量的性能优势：基于线性有限维模型完成了光谱反射率重建实验，获得了较高精度的反射率数据，通；建立了基于该可编程

5、光源的颜色测量模型过快速Ｈ刺激值成像实验完成目标颜色测量，测量误差很小。经过充分的理论分析、实验探究和应用巧展，本文设计的光谱可编程光源己经具备了良好的使用性能和广阔的应用前景。关键词：光谱可编程光源，主动光谱成像，哈达码变换，反射率重建，颜色测量ＩＡｂｓｔｒａｃｔ硕±学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅＵｍｉｔａｔｉｏｎｏｆｔｒａｄ出ｏｎａｌａｓｓｉｖｅｓｅｃｔｒａｌｉｍａｉｎｆｒｏｍｗｈｉｃｈ化ｅｓｅｃｔｒａｌｐｐｇｇ，ｐｄａ

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8、ｅｒｅｎｔｓｅｃｔｒｕｍｗａｖｅｆｏｒｍｓ．Ｗｉ化，ｇｓｐｔｈｉｓｉｄｅａｔｈｅｍａｉｎｏｂａｎｄａｃｃｏｍｌｉｓｈｍｅｎｔｓｏｆｔｈｉｓａｅｒａｒｅｌｉｓｔｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｓ：，ｊｐｐｐＦｉｒｓｔｏｆａｌｌ，ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｄｅｓｉｇｎｉｎｇｓｅｃｔｒａｌｌｒｏｒａｍｍａｂｌｅｌｉｈｔｓｏｕｒｃｅｉｓｕｔｆｏｒｗａｒｄｐｙｐｇｇｐａｎｄｆｕｒｔｈｅｒ