可視光源とマルチバンドカメラを用いた蛍光物体の分光成分推定

摘要

可視光源とマルチバンドカメラを用いて，蛍光物体から観測される分光成分を推定する方法を提案 する．計測系は，UV光源，モノクロメータ，分光輝度計などの特殊な装置を用いずに，マルチバンドカメラと通常の二つ可視光源からなる簡単なイメージング系である．我々は，蛍光物体に対するカメラ出力を，拡散反射と蛍光発光の二つの分光成分で構成されるDonaldson行列を用いてモデル化する．そして，分光分布が既知の二つの光源下で獲得した分光画像から，拡散反射と蛍光発光の各分光成分を推定するアルゴリズムを導出する．提案した手法の実現性は，蛍光塗料を用いた実験で詳細に調べる．実験に使用した光源は，白熱電球と人工太陽光である．拡散反射と蛍光発光の分光成分の推定結果を，直接計測結果及び従来法と比較して，推定が良好であることを示す．