[发明专利]基于可调谐的光谱重构方法

权利要求书

1.一种基于可调谐的光谱重构方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：用傅里叶拟合设计好的透过率曲线，得出10条膜系的关于波长的透过率函数H(λ)；

步骤2：选用适合实验的可见光探测器型号，拟合所述可见光探测器的量子效率曲线，得出关于波长的量子效率函数R(λ)；

步骤3：在400-900nm范围内由H(λ)×R(λ)＝A(λ)，得出膜系透过率函数A(λ)；

步骤4：求出10条膜系灰度图像的灰度值B，B为10x1的矩阵；

步骤5：将A(λ)在400-900nm波长范围内整体进行积分，求出10个整体均值mean_i

将A(λ)在400-900nm范围内根据波长均分10份，得出10x10矩阵A；

步骤6：在解算光谱信息时，采用凸优化的方式来求解，并建立数量较少且有效的约束，得出10个X值；

步骤7：将求出的10个X值进行归一化，归一化公式如下：

步骤8：对步骤7中的X值进拟合，每个X值代表的是每段波长范围内的均值，该均值作为对应波长内的中心波长的值，画出含有误差的光谱曲线；

步骤9：对步骤8中得出的光谱曲线图像进行图像伸缩，将均值为零或接近于零所对应的区间进行舍弃，确定单色光源的有效波长范围，在所述有效波长范围内再次进行凸优化，进行拟合；

步骤10：重复进行步骤6-9，得到多组对应波长范围内的X值，结合初次计算的X值进行拟合，最终得出精度较高的目标光谱曲线。

2.根据权利要求1所述的基于可调谐的光谱重构方法，其特征在于，所述可见光探测器采用CMOS探测器，型号为GSENSE5130。

3.根据权利要求1所述的基于可调谐的光谱重构方法，其特征在于，所述凸优化的表达形式及约束范围如下：

其中n为总积分波长范围，m为每段波长对应波长范围，m与n有如下关系：

n＝10×m

由于初次凸优化波长为400-900nm，故n＝500，m＝50。

4.根据权利要求1所述的基于可调谐的光谱重构方法，其特征在于，所述步骤9中二次计算时需保证矩阵A为方阵，即分割的份数须为10份。