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高光譜相機的兩種調焦方法

2023-09-08

高光譜成像技術在顏色檢測、生物醫(yī)藥、遙感成像、對地觀測等領域中具有越來越重要的地位，高光譜技術的廣泛應用對相機成像質量提出了越來越高的要求，其中調焦技術對于獲取高質量高普影像非常的關鍵。本文簡單介紹了高光譜相機的兩種調焦方法。

1. 光電自準直法調焦

光電自準直法依據(jù)光學自準直成像原理，通過測量比較焦面附近不同位置上的光強度精確調焦。光電自準直法主要應用于擺掃式遙感相機，如美國的 KS-112A和KS-146遙感相機。由于光電自準直法的精確度受光源強度、氣壓、溫度等因素影響，所以該方法調焦穩(wěn)定性差。

2. 光電自準直法調焦

基于圖像處理方法主要通過建立圖像質量評價函數(shù)，對不同對焦位置上所成的像進行圖像質量評估來搜索最佳對焦位置。目前方法主要包括以點銳度算法、方差函數(shù)、拉普拉斯算子等為主的空域評價方法和以傅里葉變換、小波變換為主的頻域評價方法。空域中主要通過點銳度算法來實現(xiàn)，成像系統(tǒng)越接近于最佳調焦位置，圖像細節(jié)更豐富，圖像點銳度越大。而頻域中，圖像細節(jié)對應高頻分量，高頻分量越多，調焦位置越好。以上基于圖像處理的方法準確度高、穩(wěn)定性強、易于實現(xiàn)。法國SPOT衛(wèi)星上搭載的HRV傳輸相機就采用基于圖像處理的調焦方法。

推掃式高光譜相機因為每次只拍攝單行光譜數(shù)據(jù)，所以只有先通過掃描一段景物后才可以使用普通的調焦算法對該段圖像進行調焦。