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光谱成像技术的影像显示、分析和处理

发布时间:2023-09-15
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光谱成像的影像集是储存在存储器内的一组单色光影像数据组,需要通过专用的光谱影像分析软件将中间影像显示在计算机屏幕上,供进一步的影像分析和处理操作使用。从光谱影像集显示中间影像有单色和彩色两种主要方式。

光谱成像的影像集是储存在存储器内的一组单色光影像数据组,需要通过专用的光谱影像分析软件将中间影像显示在计算机屏幕上,供进一步的影像分析和处理操作使用。从光谱影像集显示中间影像有单色和彩色两种主要方式。


光谱成像


第一种,也是最简单的方法是在光谱影像。分析软件的显示功能窗口上翻看单色影像,既可以胺照单色波段序列号选择翻看单色影像,也可以先在屏幕上显示出影像立方体图形后,再用标指向任意波段并打开此波段单色影像观看,

第二种方法,即彩色显示方法,是在光谱影像分析软件的彩色影像显示功能窗口内,按照适当波长间隔选择三个波段单色影像分别设定为红、绿、蓝三原色组合,软件能够自动将它们合成为假彩色影像。每种波长间隔选择可能形成多个三原色组合,相应产生多个假彩色影像,并可依次显示在屏幕上。

光谱影像分析和处理操作是以显示的中间影像作为平台进行的。通过运用光谱分析软件,光谱影像分析检验可以获取相关测量数据,并通过对数据分析比较得到检验意见。最常见的应用是对影像上任意像点绘制光谱亮度曲线,并依此数据对被检验物体上各位置物质进行鉴别和显示。

通过光谱影像分析软件,可以对光谱影像集进行影像处理操作,以获得能够最好地反映物证形态特征的结果影像。最简单的方式是翻看比较每幅单色影像或各种组合方式的假彩色影像,找出能够最有效显示有用形态细节的单色或彩色影像作为结果影像,这种方法简单易行,但不易获得理想的结果。

另一种简单方法是根据有关像点的光谱测量数据选择最佳单色影像作为结果影像。例如,在显示的单色影像或彩色影像上分别测量出痕迹物质和背景物质的光谱亮度曲线,然后选择它们之间差异最大波段的单色影像作为结果影像,就可以使痕迹与客体之间呈现尽可能大的亮度反差。


光谱成像技术


对于有多色调客体背景的痕迹检材,选择各色调背景的光谱亮度曲线差异最小的波段影像,就可以使背景图案十扰减至最低,改善痕迹特征显示效果。运用光谱影像分析软件可以对影像进行各种增强处理,增加痕迹反差和消除背景干扰,以获得最圭结果影像。

光谱成像可以像常规影像处理方法一样,利用影像的亮度分布信息对影像进行增强处理,而且还可以利用每个像点光谱信息进行多种增强处理,后者使光谱成像的影像增强能力远远高于常规影像处理方法。光谱信息给影像增强处理提供了更多更好的条件和机会。例如,测量光谱影像中某个位置痕迹物质的光谱亮度曲线,然后通过软件程序将影像中具有相似光谱亮度曲线的所有物质归类,并定义为一种颜色或亮度,而将影像中其它光谱性质的物质定义为对比度较大的另外一种颜色或亮度。

这样一来可以使色调深浅不一但光谱性质相近的痕迹物质呈现一致的色调并与背景呈现较大反差,同时均匀一致的背景色调还有助于消除背景干扰,因此可以让痕迹特征细节得到最好显示。


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