Spectral drift and correction technique for hyperspectral imaging systems

   
   

A method for determining magnitude and direction of spectral channel drift for several consecutive spectral regions over a wide spectral range. According to the method of the present invention, in-field testing of a spectral filter sequentially irradiated by two blackbody sources is performed to generate a response function of the spectral filter. The response function is ensemble averaged to reduce any noise. Background radiance is then removed to produce a smoothed spectral transmittance function of the spectral filter. The first derivative function of the smoothed spectral transmittance function is determined. The first derivative function is separated into spectral band regions having +/- N pixels on either side of the function minima. The value of N is selected to optimize the detection algorithm sensitivity to change while extending the limit of spectral shift magnitude. The sum of the differences between the first derivative function and a reference spectral derivative function is determined. The difference result is applied to a look-up table to determine magnitude and direction of spectral drift for each of the separated spectral band regions. Use of the present invention can provide information on spectral distortion or spectral smile for 2-D focal plane arrays used for hyperspectral imaging.

Un método para determinar magnitud y la dirección del canal espectral mandilan para varias regiones espectrales consecutivas sobre una gama espectral ancha. Según el método de la actual invención, la prueba del área de la pista de aterrizaje de un filtro espectral irradiado secuencialmente por dos fuentes del blackbody se realiza para generar una función de la respuesta del filtro espectral. La función de la respuesta es conjunto hecho un promedio para reducir cualquier ruido. La radiación del fondo entonces se quita para producir una función espectral alisada del transmittance del filtro espectral. La primera función derivada de la función espectral alisada del transmittance se determina. La primera función derivada se separa en las regiones espectrales de la venda que tienen +/- los pixeles de N de cualquier lado de los mínimos de la función. El valor de N se selecciona para optimizar la sensibilidad del algoritmo de la detección para cambiar mientras que amplía el límite de la magnitud espectral de la cambio. La suma de las diferencias entre la primera función derivada y una función derivada espectral de la referencia se determina. El resultado de la diferencia se aplica a una tabla del look-up para determinar magnitud y la dirección de la deriva espectral para cada uno de las regiones espectrales separadas de la venda. El uso de la actual invención puede proporcionar la información en la distorsión espectral o la sonrisa espectral para los 2.os órdenes focales del plano usados para la proyección de imagen hyperspectral.

 
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