高分辨率三维干涉型成像光谱图像空间二维快速显示方法

摘要

本发明涉及一种高分辨率三维干涉型成像光谱图像空间二维快速显示方法，其包括以下步骤：1)选择S帧空间干涉图像，图像大小为A行×B列；其中S为二维图像大小要求的列数；2)设n＝1；3)读取第n帧干涉图像；4)找出该帧干涉图像的第1行绝对值最大的数据，该数据所在列记为L列；5)计算二维图像的第n列数据；6)n＝n+1；7)重复步骤3)至步骤6)，直至n＝S；8)将{Data1，Data2…DataS}显示为A行×S列的BMP图像。本发明解决了现有图像二维显示方法内存消耗大、处理速度慢的技术问题，具有消耗内存小、能够快速的显示的优点。

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分辨率三维干涉型成像光谱图像空间二维快速显示方法。

背景技术

高分辨率成像光谱仪具有高的空间分辨率和时间分辨率，在成像过程中将产生海量数据，是具有干涉信息的数据立方体。对该数据的实时显示及处理对高分辨率成像数据的利用起到重大的作用。

将干涉型成像光谱图像转换为地理位置的空间二维图像显示常采用傅里叶变换中的能量守恒定律，即将干涉图像中某地理位置信息的干涉信息计算总能量，用该值作为相应地理位置的灰度值。干涉信息总能量计算的具体算法是将干涉图像的每行数据均进行平方和再求算术平方根，该算法若应用于高分辨率成像数据计算量更是海量运算，导致内存消耗大、处理速度慢，无法实现快速二维显示。

发明内容

本发明目的是提供一种高分辨率三维干涉型成像光谱图像空间二维快速显示方法，其解决了现有图像二维显示方法内存消耗大、处理速度慢的技术问题。

本发明的技术解决方案：

一种高分辨率三维干涉型成像光谱图像空间二维快速显示方法，其特殊之处在于，其包括以下步骤：

1]选择S帧空间干涉图像，图像大小为A行×B列；其中S为二维图像大小要求的列数；

2]设n＝1；

3]读取第n帧干涉图像；

4]找出该帧干涉图像的第1行绝对值最大的数据，该数据所在列记为L列；

5]计算二维图像的第n列数据，其具体步骤为：

提取L列的A行数据，作为二维图像的第n列，记为{Dataⁿ}；

6]n＝n+1；

7]重复步骤3]至步骤6]，直至n＝S；

8]将{Data¹，Data²…Data^S}显示为A行×S列的BMP图像。

一种高分辨率三维干涉型成像光谱图像空间二维快速显示方法，其包括以下步骤：

1]选择S帧空间干涉图像，图像大小为A行×B列；其中S为二维图像大小要求的列数；

2]设n＝1；

3]读取第n帧干涉图像；

4]找出该帧干涉图像的第1行绝对值最大的数据，该数据所在列记为L列；

5]计算二维图像的第n列数据，其具体步骤为：

51]提取该行的(L-1)列、L列、(L+1)列的数据，将上述三个数据求平方和，再求算术平方根，记为Data¹¹；

52]读取下一行数据，重复步骤51]，直至该帧干涉图像的A行数据计算完毕；相应数据记为Data^1m；m＝2，3，4…A；

53]将得到的Data¹¹至Data^1A由上至下依次排列，作为二维图像的第n列，记为{Dataⁿ}；

6]n＝n+1；

7]重复步骤3]至步骤6]，直至n＝S；

8]将{Data¹，Data²…Data^S}显示为A行×S列的BMP图像。

本发明的技术效果：

1、本发明方法消耗内存小、能够快速的显示空间图像。本发明充分利用了干涉型光谱数据的特点，即干涉型成像光谱数据主极大值和第一次极大值的能量占全部能量的91％。因此，利用上述原理，可将主极大值和相邻的两个第一次极大值共三点的能量代替目标点数据的能量，再利用干涉型成像光谱仪原理，即可快速二维显示所拍摄地貌。因为数据量的减少，本发明方法可相应降低内存消耗。

2、因为干涉型成像光谱数据的主极大值占全部总能量的83.78％，本发明为了进一步提高快速二维显示速度，可以只提取主极大值所在的单列图像数据，直接作为快速二维显示图中的第n列数据。这样可明显提高快速二维显示速度，并对快速二维显示的图像质量影像不大，内存消耗进一步降低。

附图说明

图1为本发明中快速二维显示功能的算法示意图。

图2为本发明中快速二维显示功能的算法流程图。

具体实施方式

本发明方法可将海量干涉条纹数据进行二维空间图像的显示，具体包括以下步骤：

1]选择空间图像大小及起始端，该起始端映射为干涉图像帧数。帧数的选择根据二维图像大小要求的列数确定，二维图像大小要求多少列，就选择多少列帧空间干涉图像；

2]读取第1帧干涉图像；

3]确定该帧干涉图像的第一行数据中的最大数据(绝对值最大)的位置，并提取所有行的该列及周围两列图像数据；

4]将上述每行的三列数据求平方和，再求算术平方根，记为{Dataⁿ}；

5]通过程序直接寻找硬盘中下一帧数据，重复步骤3]和步骤4]，直至所有的图像处理完毕；

6]将{Data¹，Data²…Dataⁿ}显示为BMP图像。

为了更快速显示二维图像，也可以在步骤3]中只选择该帧干涉图像的第一行数据中的最大数据(绝对值最大)的位置，并提取所有行的该列数据，记为{Dataⁿ}。