●章 緒論/ 001 1.1 高分辨力對地觀測/ 001 1.2 成像光譜技術現狀/ 002 1.2.1 成像光譜技術及其發展/ 002 1.2.2 航天光學遙感成像技術的復雜性/ 008 1.2.3 色散型成像光譜儀概況/ 009 1.2.4 高光譜運動模糊圖像復原/ 011 1.2.5 高光譜數據質量評價/ 014 第2章 光譜儀光學繫統的相關理論/ 019 2.1 引言/ 019 2.2 成像光譜儀分光技術/ 020 2.2.1 成像光譜儀分光技術種類/ 020 2.2.2 光柵色散型成像光譜儀光學繫統/ 020 2.3 光柵色散型成像光譜儀的色散原理/ 023 2.3.1 角色散/ 025 2.3.2 線色散/ 025 2.3.3 閃耀光柵/ 025 2.4 成像光譜儀光學繫統的像差/ 027 2.4.1 像差理論/ 027 2.4.2 寬波段成像時的像面離焦/ 031 2.4.3 譜線彎曲/ 032 2.5 成像光譜儀的主要性能指標/ 034 2.5.1 光譜分辨力/ 034 2.5.2 空間分辨力/ 038 2.6 成像光譜儀的工作原理/ 039 第3章 色散型光譜儀建模及衛星平臺振動信號仿真/ 041 3.1 引言/ 041 3.2 色散型成像光譜儀/ 041 3.3 色散型成像光譜儀靜態整體建模與分析/ 043 3.3.1 色散型成像光譜儀整體模型/ 043 3.3.2 色散型成像光譜儀的調制傳遞函數/ 046 3.4 色散型成像光譜儀在軌動態建模與仿真/ 047 3.4.1 物空間到像空間的坐標變換/ 047 3.4.2 色散型推掃光譜儀在軌動態成像模型/ 049 3.4.3 光譜儀動態成像仿真/ 051 3.5 衛星平臺振動規律及其振動信號仿真/ 056 3.5.1 衛星平臺的姿態/ 056 3.5.2 衛星平臺的振動來源/ 058 3.5.3 衛星平臺振動模型及仿真/ 059 第4章 衛星平臺振動對色散型光譜儀光譜成像質量的影響分析/ 063 4.1 引言/ 063 4.2 平臺振動引起狹縫像點的運動/ 063 4.2.1 俯仰振動/ 066 4.2.2 側滾振動/ 067 4.2.3 偏航振動/ 069 4.2.4 綜合振動/ 070 4.3 振動對光譜成像質量的影響/ 071 4.3.1 對像質的影響分析/ 071 4.3.2 對光譜的影響分析/ 073 4.4 光譜數據仿真分析/ 078 4.4.1 微分動態成像仿真方法/ 078 4.4.2 衛星平臺振動光譜數據仿真分析/ 081 4.4.3 諧波振動的光譜數據仿真分析/ 087 第5章 振動模糊高光譜數據復原/ 090 5.1 引言/ 090 5.2 運動模糊高光譜數據復原模型/ 090 5.3 振動模糊圖像的點擴散函數/ 092 5.3.1 衛星平臺振動模糊圖像的點擴散函數/ 092 5.3.2 諧波振動模糊圖像的點擴散函數/ 093 5.3.3 高頻振動圖像的方向及振幅檢測/ 095 5.4 基於動態混沌擾動遺傳算法的高光譜圖像復原/ 101 5.4.1 遺傳算法/ 101 5.4.2 混沌擾動/ 102 5.4.3 混沌遺傳算法/ 103 5.5 混沌遺傳算法在高光譜數據復原中的應用/ 106 5.5.1 衛星平臺振動模糊高光譜數據復原/ 107 5.5.2 平臺諧波振動模糊高光譜數據復原/ 110 5.5.3 高頻振動模糊高光譜數據復原/ 112 第6章 色散型光譜儀繫統軟件設計/ 115 6.1 引言/ 115 6.2 需求分析/ 115 6.3 色散型成像光譜儀繫統軟件的基本功能/ 116 6.3.1 數據讀取/ 117 6.3.2 光譜重建/ 119 6.3.3 光譜數據運動退化/ 120 6.3.4 光譜數據復原/ 124 6.3.5 光譜數據質量評價/ 126 第7章 光譜遙感大數據的應用/ 129 7.1 高分辨遙感數據在環境調查和資源中的應用/ 129 7.2 高分辨遙感數據在災害監測預報中的應用/ 130 7.3 小結和展望/ 135 參考文獻/ 138
內容簡介
高光譜成像技術作為一種新型對地觀測技術，能夠同時獲取地物目標的幾何圖像和波譜信息，在航天航空、醫學影像、軍事等領域具有良好的應用前景，目前是靠前外的研究前沿與熱點。本書主要介紹了光譜成像技術、光譜儀的分類和作用原理、光譜儀器在航天衛星上的應用環境、光譜儀在軌動態成像模型、衛星平臺的振動規律及仿真、高光譜圖像的退化和復原，以及光譜圖像處理的一體化軟件及其應用實例、高光譜技術存在的問題及解決途徑等內容。 本書可供光學儀器、光學圖像處理、模式識別等行業的科研與技術開發人員以及高等院校師生閱讀參考。
