Формирование контрастных полихроматических изображений заданных объектов на основе многооконной акустооптической фильтрации
Автор: Шипко Владимир Вацлавович, Пожар Витольд Эдуардович, Мачихин Александр Сергеевич, Шарикова Милана Олеговна, Кананыхин Олег Алексеевич, Писаревский Юрий Владимирович, Сергеев Илья Борисович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 2 т.48, 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье представлен метод акустооптической мультиспектральной регистрации изображений, основанный на выборе наиболее информативных спектральных каналов и формировании многооконной функции пропускания акустооптического фильтра. Разработанный алгоритм позволяет выбрать сочетания спектральных каналов, которые обеспечивают высокий контраст для заданной совокупности объектов и фонов с известными спектрами. Метод апробирован экспериментально на примере контрастной визуализации 20 разных, но близких по цветовому тону пар объект-фон. Результаты эксперимента демонстрируют эффективность предложенного метода и алгоритма.
Спектральная визуализация, гиперакустооптическое взаимодействие, многооконная фильтрация
Короткий адрес: https://sciup.org/140303279
IDR: 140303279 | DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1320
Список литературы Формирование контрастных полихроматических изображений заданных объектов на основе многооконной акустооптической фильтрации
- Vinogradov AN, Egorov VV, Kalinin AP, Rodionov AI, Rodionov ID. Line of aviation ultraviolet, visible and near-infrared hyperspectrometers [In Russian]. Opt J 2016; 88(4): 54-62.
- Epikhin VM, Kiyachenko YF, Mazur MM, Mazur LI, Paltcev LL, Suddenok YA, Shorin VN. Optical imaging spectrometers of the visible and near-infrared ranges [In Russian]. Physical bases of instrumentation 2013; 4(9): 116-125.
- Borzov SM, Potaturkin OI. Selection of the informative feature system for crops classification using hyperspectral data. Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing 2020; 56(4): 431-439. DOI: 10.3103/S8756699020040032.
- Maltsev GN, Kozinov IA. Optimization of the number of spectral channels in the problems of processing and analysis of hyperspectral remote sensing data of the world ocean [In Russian]. Fundamental and Applied Hydrophysics 2015; 8(4): 92-100.
- Schowengerdt RA. Remote sensing. Models and methods of image processing [In Russian]. Moscow: Technosphere; 2010.
- Molchanov VY, Kitaev YI, Kolesnikov AI, etc. Theory and practice of modern acousto-optics [In Russian]. Moscow: MISIS; 2015. ISBN 978-5-87623-483-4.
- Balakshiy VI, Parygin VN, Chirkov LE. Physical foundations of acousto-optics [In Russian]. Moscow: Radio and communications; 1985.
- Kozinov IA, Maltsev GN. Development and processing of hyperspectral images in optical–electronic remote sensing systems. Opt Spectrosc 2016; 121(6): 934-946 DOI: 10.1134/S0030400X16120158.
- Pozhar VE, Pustovoit VI. On the optimal algorithm for spectral chemical analysis using acousto-optical spectrometers [In Russian]. Electromagnetic Waves and Electronic Systems 1997; 2(4): 26-30.
- Mazur MM, Pustovoit VI, Suddenok YA, Shorin VN. Acousto-optic monochromator with controlled width of the instrumental function [In Russian]. Physical bases of instrumentation 2018; 2(28): 20-37. DOI: 10.25210/jfop-1802-020037.
- Pozhar VE, Velikovsky DY. Spectral recognition of objects using multi-window acousto-optical filters. Opt Spectrosc 2020; 128(7): 1041-1047. DOI: 10.21883/OS.2020.07.49578.107-20.
- Shipko VV, Samoilin EA, Pozhar VE, Machikhin AS. Formation of contrast images of specified objects by acousto-optic hyperspectrometer by selective spectral registration. Opt Spectrosc 2022; 10: 1343. DOI: 10.21883/OS.2022.10.53633.3873-22.
- Gupta N, Suhre D. Notch filtering using a multiple passband AOTF in the SWIR region. Applied Optics 2016; 55(28): 7855-7860. DOI: 10.1364/AO.55.007855.
- Bogomolov DV, Voloshinov VB. Analysis of quality of images obtained by acousto-optic filtering. Proc SPIE 2004; 5828: 105-116. DOI: 10.1117/12.612763.
- Mazur MM, Suddenok YA, Shorin VN. Double acousto-optic monochromator of images with tunable width of the transmission function. Technical physics letters 2015; 40(2): 167-169. DOI: 10.1134/S1063785014020254.
- Mazur MM, Mazur LI, Pustovoit VI, Suddenok YA, Shorin VN. High-transmission two-crystal acousto-optic monochromator. Technical Physics 2017; 62(9): 1407-1410. DOI: 10.1134/S1063784217090183.
