Mejoramiento de la resolución espectral de imágenes hiperespectrales, por medio de un sistema óptico compresivo de múltiple-apertura

El sistema de sensado de imágenes espectrales, basado en la apertura codificada y de única toma (CASSI), captura la información espacial y espectral de una escena; mediante mediciones codificadas aleatorias capturadas en un sensor 2D. Un algoritmo basado en la teoría de sensado compresivo (CS), es u...

Full description

Autores:
Rueda Chacon, Hoover Fabian
Parada Mayorga, Alejandro
Arguello Fuentes, Henry
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2014
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/52519
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/52519
http://bdigital.unal.edu.co/46865/
Palabra clave:
imágenes hiperespectrales
mejora de resolución espectral
sensado compresivo
apertura codificada
Optical Imaging
Electrical Engineering
Hyperspectral imaging
Resolution enhancement
Compressive sensing
Coded aperture
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:El sistema de sensado de imágenes espectrales, basado en la apertura codificada y de única toma (CASSI), captura la información espacial y espectral de una escena; mediante mediciones codificadas aleatorias capturadas en un sensor 2D. Un algoritmo basado en la teoría de sensado compresivo (CS), es utilizado para recuperar la escena tridimensional original a partir de las mediciones aleatorias capturadas. La calidad de reconstrucción de la escena depende exclusivamente, de la matriz de sensado del CASSI, la cual es determinada por la estructura de las aperturas codificadas que son utilizadas.En este artículo, se propone una generalización del sistema CASSI por medio del desarrollo de un sistema óptico multi-apertura, que permite el mejoramiento de la resolución espectral. En el sistema propuesto, un par de aperturas codificadas de alta resolución es introducido en el sistema CASSI, permitiendo así, la codificación tanto espacial como espectral de la imagen hiperespectral. Este enfoque permite la reconstrucción de cubos de datos hiperespectrales, donde el número de las bandas espectrales se aumenta significativamente respecto al original, y la calidad espacial es mejorada en gran medida. Así mismo, los experimentos simulados muestran mejoramiento en la relación de pico-de-señal-a-ruido (PSNR), junto con un mejor ajuste en las firmas espectrales reconstrui-das sobre los datos espectrales originales.