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基于光谱连接空间的彩色相机光谱重构研究 被引量：3
1
作者 李婵 万晓霞 梁金星 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1571-1578,共8页
针对彩色相机三通道响应值重构光谱反射率精度低的问题,提出了基于光谱连接空间的彩色相机光谱反射率重构方法。首先通过光谱反射率已知的训练样本集和多项式拟合方法建立相机响应值到光谱连接空间的转换矩阵,然后利用该矩阵将待重构样... 针对彩色相机三通道响应值重构光谱反射率精度低的问题,提出了基于光谱连接空间的彩色相机光谱反射率重构方法。首先通过光谱反射率已知的训练样本集和多项式拟合方法建立相机响应值到光谱连接空间的转换矩阵,然后利用该矩阵将待重构样本的相机响应值映射到光谱连接空间,最后选用合适的光谱重构算法在光谱连接空间内实现光谱反射率重构,并利用色度误差和光谱误差两个指标对重构结果进行评价。在上述过程中,鉴于转换矩阵的重要性,采用了基于反距离加权的最小二乘法计算转换矩阵以提高相机响应值到光谱连接空间的转换精度。实验结果表明:本文方法切实可行且精度可靠,与基于彩色相机三通道响应值的光谱重构方法相比,色度重构精度和光谱重构精度均显著提高,平均色差和谱差分别为1.145 2和0.010 3,可在较大程度上满足数字典藏、高保真颜色复制等的需要。 展开更多
关键词 光谱连接空间 光谱重构 反距离加权最小二乘法
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一种光谱图像压缩和重建的新过渡连接空间:MLabPQR
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作者 吕聪 李长军 +1 位作者 孙红岩 高程 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3347-3350,共4页
多光谱图像比常见的三通道图像能够携带更多的数据信息来表示颜色,因此大大提高了存储与传输此类信息所需要的难度。为了解决以上问题,研究人员提出一种将多光谱数据在存储与传输前进行压缩,并在使用时通过过渡连接空间(ICS)对压缩数据... 多光谱图像比常见的三通道图像能够携带更多的数据信息来表示颜色,因此大大提高了存储与传输此类信息所需要的难度。为了解决以上问题,研究人员提出一种将多光谱数据在存储与传输前进行压缩,并在使用时通过过渡连接空间(ICS)对压缩数据进行重建,而过渡连接空间决定了转换的效果。Derhak等[JIST,50:53-63,2006]提出了一种名为LabPQR的6个维度的ICS。这个空间的前三个维度是给定光谱r在指定光观察环境(用加权表矩阵H表示)下的三刺激值向量t,后三个维度是同色异谱黑r_(b)在由主成分分析获得的同色异谱黑空间前三个基向量(记为矩阵B)下的组合系数t PQR。同色异谱黑r_(b)由基于三刺激值t的光谱分解式r_(b)=r-Mt给出,这里的映射矩阵M为熟知的“R-矩阵”,同色异谱黑空间是由光谱图像数据或独立反射率训练集对应的所有同色异谱黑构成。重建的反射率r_(p)=Mt+Bt PQR。该研究提出一个改进的LabPQR过渡连接空间,记为MLabPQR。两者之间的差别就在于光谱分解式中的映射矩阵M的选取。该方法选取M为“Wiener估计矩阵”。Wiener估计矩阵不仅依赖于光环境H,而且还依赖于训练光谱数据,因此期望通过Wiener估计矩阵更能反映出光谱图像的光谱特性,从而提高反射率重建精度。使用NCS光谱反射率数据和一幅光谱图像作为测试样本,分别用Munsell反射率数据集和测试样本集作为训练样本。采用均方根误差(RMSE)和拟合优度系数(GFC)为重建光谱精度指标,以CIELAB色差为色度精度指标对本方法进行综合评估,并与现有的LabPQR、LabRGB、XYZLMS和LabW2P ICSs进行比较。比较结果表明,该研究的新ICS不论从光谱精度还是色度精度都优于其他ICSs。因此新方法对光谱反射率压缩及跨媒体多光谱图像再现等相关领域有着重要的应用价值。 展开更多
关键词 过渡连接空间 光谱压缩重建 维纳估计 均方根误差 拟合优度系数
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