基于光谱成像的指标像素分布检测仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究目的：相较于成像技术与光谱检测技等的传统光学检测技术不能兼顾空间信息与光谱信息的采集，光谱成像技术（包含高光谱成像与多光谱成像）则可同时获取目标的空间与光谱信息。随着成本降低与技术进步，这一原先遥感领域的技术手段最近十年得以在品质检测方法研究中得到应用，并已取得一定成果。本文的研究旨在确定是否可以基于区域光谱检测模型开展像素光谱检测，如果可行，确定适用条件与验证方法。

研究意义:揭示基于光谱成像开展指标空间分布情况可视化检测的原理、并指导对可视化检测结果。

2. 国内外研究现状分析

光谱成像可以用于检测材料的化学和物理信息，提供更详细的图像分析，可用于扫描整个产品，适用于大的空间采样区，是鉴定和检测农产品的光谱和空间的有效工具。在早期研究中，由于人工分拣和传统成像技术的效率低、精度低、劳动和时间密集等的局限性，可以快速检测缺陷的光谱成像技术应运而生。开发高光谱成像系统来评估不同的成分和参数。为减少数据通过适当的分析方法选择一些重要波长处的高维光谱数据进行分析，选择合适的图像处理算法产生预测图，用于显示所测试图像中的每个像素的空间分布。因而分析检测因素与指标像素之间的相关性的确定对实验结果的准确率有重要影响。（其余见附页）

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

通过计算机仿真研究，探索基于区域光谱建立的化学计量学模型开展像素特征检测的方法是否可以正确反映指标特征在空间的分布情况。

研究计划：

4. 研究创新点

采用模拟仿真方法，人工生成检测区域内各空间位置处的像素光谱，提取合成区域均值光谱进行化学计量学建模、进行像素位置指标验证。