一種偏振成像系統(tǒng)中偏振片角度的組合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及偏振探測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種偏振成像系統(tǒng)中偏振片角度的組合 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大多數(shù)情況下，尤其是在被動成像中，測量室外場景的發(fā)射輻射和反射輻射時， 表示輻射的斯托克斯矢量中代表橢圓偏振成分的第四個分量可以忽略（參見文獻[1]和
[2] )。由其他三個分量可以計算出輻射的線偏振度與偏振角，并用于3D重建與目標探測當 中（參見文獻[3]和[4])。
[0003] 由三幅或以上的偏振圖像可以計算得到斯托克斯矢量的前三個分量（參見文獻 [1]和[2])。文獻[5]中基于主元素分析法，介紹了 N通道偏振成像系統(tǒng)的最優(yōu)線性組合 法。另有多位相關(guān)研宄人員提出了測量完全斯托克斯矢量及穆勒矩陣的優(yōu)化方法（參見文 獻[5]至[7])。
[0004] 常用線偏振成像系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)主要分為兩種：一種是采用多個偏振方向固定的偏振 片構(gòu)成的多通道系統(tǒng)，可以一次性獲得不同的偏振圖像；另外一種是只有一片偏振片的單 通道系統(tǒng)，通過旋轉(zhuǎn)偏振片的偏振方向到不同的角度，獲得相應(yīng)的偏振圖像，見附圖1。對于 采集三個不同角度的偏振圖像的系統(tǒng)，稱為三次檢偏線偏振成像系統(tǒng)，采集四個不同角度 圖像的稱為四次檢偏線偏振成像系統(tǒng)。關(guān)于偏振片角度的優(yōu)化組合方法中主要考慮線性偏 振度（DoLP)和偏振角（AoP)的誤差。文獻[8]至[10]基于誤差傳播理論（參見文獻[11]) 提出了表示斯托克斯矢量、線性偏振度以及偏振角噪聲特性的方法。文獻[9]基于誤差傳 播理論提出了測量線性偏振度和偏振角時的最優(yōu)通道數(shù)（Tyo于文獻[12]中提及）。這些 學(xué)者都指出了利用這種理論的局限性，但為了簡化計算，他們并沒有使用更合理的方法，而 是通過限制計算范圍以確保結(jié)果有效。
【背景技術(shù)】 [0005] 中涉及的參考文獻如下：
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 本發(fā)明針對現(xiàn)有線偏振成像系統(tǒng)測量線性偏振度和偏振角時優(yōu)化方法的不足，提 出一種偏振片透射方向的最優(yōu)組合方法，在檢偏次數(shù)一定的情況下，得到線偏振度和偏振 角的誤差具有最小值。
[0019] 為此目的，本發(fā)明提出一種偏振成像系統(tǒng)中偏振片角度的組合方法，包括：
[0020] 根據(jù)偏振成像系統(tǒng)的類型，從第一映射關(guān)系中選擇線性偏振度誤差最小值對應(yīng)的 所述偏振成像系統(tǒng)中偏振片角度的組合類型；
[0021] 根據(jù)偏振成像系統(tǒng)的類型，從第二映射關(guān)系中選擇偏振角誤差最小值對應(yīng)的所述 偏振成像系統(tǒng)中偏振片角度的組合類型；
[0022] 其中，所述偏振成像系統(tǒng)的類型包括：采用加性噪聲相機的三次檢偏線偏振成像 系統(tǒng)、采用散粒噪聲相機的三次檢偏線偏振成像系統(tǒng)、采用加性噪聲相機的四次檢偏線偏 振成像系統(tǒng)以及采用散粒噪聲相機的四次檢偏線偏振成像系統(tǒng)；
[0023] 其中，第一映射關(guān)系為線性偏振度誤差最小值時，所述偏振成像系統(tǒng)的類型與偏 振片角度的組合的對應(yīng)關(guān)系；
[0024] 第二映射關(guān)系為偏振角誤差最小值時，所述偏振成像系統(tǒng)的類型與偏振片角度的 組合的對應(yīng)關(guān)系。
[0025] 可選的，所述第一映射關(guān)系具體包括：
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