基于多挡增益的自适应光谱成像法研究

作     者：金鹏飞 汤瑜瑜 危峻 Pengfei Jin;Yuyu Tang;Jun Wei

作者机构：中国科学院红外探测与成像技术重点实验室上海200083 中国科学院上海技术物理研究所上海200083 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(11573049) 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2020年第40卷第11期

页      码：84-90页

摘      要：为满足海洋水色遥感器大动态范围监测的需求,以推扫式成像光谱仪为例,提出一种基于多挡增益的自适应成像方法。从遥感器动态范围与信噪比的矛盾分析出发,阐述了逐像元自适应读取方法的优势,给出相应的系统设计。由海洋成像场景确定满阱电荷限制,并利用系统信噪比及动态范围约束,仿真分析得出最优挡位个数及比例。结果表明,当增益挡位为4挡,满阱电荷分别为2.5 Me-(超低增益)、500 ke-(低增益)、100 ke-(中等增益)、20 ke-(高增益)时,成像效果最佳。基于此设置,光谱成像系统总动态范围可达116 dB,典型入射辐亮度下各通道平均信噪比为767.37。同时,利用中等分辨率大气辐射传输模型(MODTRAN)对该成像方法进行了验证,除云层的第10通道出现饱和外,其余均满足动态范围和信噪比要求。

主 题 词：成像系统 海洋遥感 光谱成像 动态范围 自适应 多挡增益 

学科分类：080903[080903] 083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 081802[081802] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 080501[080501] 081602[081602] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0816[工学-纺织类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/AOS202040.1111001

馆 藏 号：203962461...