035] 圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的日光光譜測量在光譜獲取裝置的處理器中執(zhí)行的結(jié) 構(gòu)不意圖;
[0036] 圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的日光光譜測量在云服務(wù)器中執(zhí)行的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037] 圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的不同地點的日光光譜分布對比圖;
[003引圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的不同時間的日光光譜分布對比圖;
[0039] 圖11是根據(jù)本發(fā)明實施例的不同地表類型的日光光譜分布對比圖;
[0040] 圖12是根據(jù)本發(fā)明實施例的不同天氣類型的日光光譜分布對比圖擬及
[0041] 圖13是根據(jù)本發(fā)明實施例的日光光譜測量裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0042] 需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0043] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請方案,下面將結(jié)合本申請實施例中的 附圖,對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是 本申請一部分的實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護的范 圍。
[0044] 需要說明的是,本申請的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第 二"等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解該樣使 用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可W互換,W便該里描述的本申請的實施例。此外,術(shù)語"包括"和 "具有"化及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元 的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有 清楚地列出的或?qū)τ谠撔┻^程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0045] 本發(fā)明旨在提供一種日光光譜測量方法和裝置。
[0046] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的日光光譜測量方法的流程圖。如圖1所示,該日光光 譜測量方法包括如下的步驟S102至步驟S104 :
[0047] 步驟S102,光譜獲取裝置獲取環(huán)境參量。
[0048] 日光光譜的波段外圍為380~780納米,日光光譜是人的視覺可W感受的光譜,一 般分為紅、澄、黃、綠、藍(lán)、說、紫走色。待測地點的日光光譜的影響因素包括待測地點所在的 經(jīng)紳度、待測地點的海拔、日期、時間、大氣W及地表反射情況。其中,經(jīng)紳度、海拔、日期、時 間、大氣參量W及地表參量稱為環(huán)境參量,環(huán)境參量為影響日光光譜的參量。
[0049] 太陽光在進入地球大氣層前的日光光譜稱之為地球外光譜。假定從太陽至地球表 面為真空環(huán)境,則地球外光譜可W通過衛(wèi)星測量數(shù)據(jù)獲取。在不考慮大氣和地表反射情況 下,對于同樣的入射日光,不同地點的日光光譜并不相同,即使在同一地點,不同時間的日 光光譜也并不相同,該現(xiàn)象主要是由日光的入射角度引起的。因此,在不考慮大氣和地表反 射情況下,當(dāng)已知待測地點的經(jīng)紳度、海拔、日期W及時間后,該待測地點的日光光譜可W 通過真空日光光譜模型函數(shù)(地球外光譜,經(jīng)紳度,海拔,日期,時間)計算得到。
[0化0] 實際中,大氣成分復(fù)雜,對日光光譜的影響程度較高,因此,為了提高日光光譜的 測量精度需要考慮W下模型:空氣分子的瑞利散射模型、臭氧層的吸收模型、混合氣體的吸 收模型、水蒸氣的吸收模型W及氣溶膠的吸收模型。其中,空氣分子的瑞利散射模型、臭氧 層的吸收模型、混合氣體的吸收模型W及水蒸氣的吸收模型相對固定,而氣溶膠的吸收模 型受天氣因素影響較大,其中,氣溶膠是指云、霧等。本發(fā)明旨在提供一種簡便快速的日光 光譜測量方法,因此,本發(fā)明優(yōu)選地使用固定的空氣分子的瑞利散射模型、臭氧層的吸收模 型、混合氣體的吸收模型W及水蒸氣的吸收模型,而將氣溶膠的吸收模型分為晴、多云、陰、 霧霸四種類型,故,本發(fā)明實施例的日光光譜測量方法中的大氣參量可W用大氣模型函數(shù) (空氣分子的瑞利散射模型,臭氧層的吸收模型,混合氣體的吸收模型,水蒸氣的吸收模型, 氣溶膠的吸收模型)表示。
[0化1] 此外,地表參量也是日光光譜的重要影響因素。地表類型可W分為路面、海水、雪 地、草地等。在大面積的高反射率表面(比如海水、雪地等),地表參量對日光光譜的影響尤 為明顯。
[0化2] 綜合考慮W上影響因素,待測地點的日光光譜可W通過日光光譜計算模型函數(shù) (地球外光譜,經(jīng)紳度,海拔,日期,時間,大氣參量,地表參量)計算得到。其中,該日光光譜 計算模型函數(shù)對應(yīng)于本實施例的日光光譜測量方法中的預(yù)設(shè)日光光譜計算模型,且該預(yù)設(shè) 日光光譜計算模型對應(yīng)的算法包含在模型算法程序中,其中,該模型算法程序安裝在光譜 獲取裝置中,用于按照預(yù)設(shè)算法計算待測地點的日光光譜。模型算法程序為通過預(yù)設(shè)可見 光譜計算模型執(zhí)行可見光譜測量的程序,其中,模型算法程序的輸入?yún)⒘繛轭A(yù)設(shè)可見光譜 計算模型的輸入?yún)⒘?,預(yù)設(shè)可見光譜計算模型用于根據(jù)輸入?yún)⒘揩@取可見光譜。該實施例 的日光光譜測量方法中的光譜獲取裝置優(yōu)選為但不限于智能手機,平板電腦等終端設(shè)備, 此外,光譜獲取裝置還可W是定制設(shè)備,即針對測量日光光譜而??诙ㄖ频脑O(shè)備。該實施例 中的光譜獲取裝置可固定,也可移動。該實施例的日光光譜測量方法利用光譜獲取裝置實 現(xiàn)了對待測地點的實時日光光譜進行快速準(zhǔn)確地測量,攜帶方便,結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。 [0化3] 該實施例的日光光譜測量方法中的模型算法程序包括兩種模式:第一模式,通過 光譜獲取裝置獲取環(huán)境參量,通過預(yù)設(shè)可見光譜計算模型獲取可見光譜;W及第二模式,接 收用戶輸入的環(huán)境參量,通過預(yù)設(shè)可見光譜計算模型獲取可見光譜。第一模式與第二模式 的區(qū)別在與環(huán)境參量的獲取手段不同。第一模式通過光譜獲取裝置獲取環(huán)境參量,該第一 模式比較適合沒有專業(yè)知識背景和測量經(jīng)驗的用戶使用;而在第二模式中用戶可W手動地 選擇分類更為精細(xì)的環(huán)境參量(比如大氣類型、地表類型等),通過第二模式可W獲取精 度更好的日光光譜測量結(jié)果,該第二模式比較適合具有專業(yè)知識背景和測量經(jīng)驗的用戶使 用。在實際應(yīng)用過程中,用戶可W根據(jù)需求選擇不同的模式進行日光光譜的測量。該實施 例的日光光譜測量方法為用戶提供了具有多種操作模式的模型算法程序,不僅提高了日光 光譜測量的精度,而且增強了用戶使用體驗。
[0化4] 基于模型算法程序的兩種不同的操作模式,該實施例的日光光譜測量方法中的光 譜獲取裝置可W通過W下一種或者多種方法獲取待測地點的環(huán)境參量,即采集待測地點的 環(huán)境參量;接收用戶輸入的待測地點的環(huán)境參量。
[0055] 具體地,采集待測地點的環(huán)境參量包括;采集待測地點的成像信息;從成像信息 中提取預(yù)設(shè)特征;判斷預(yù)設(shè)特征是否與預(yù)設(shè)樣本匹配;W及如果判斷出預(yù)設(shè)特征與預(yù)設(shè)樣 本匹配,將預(yù)設(shè)樣本對應(yīng)的環(huán)境參量作為待測地點的環(huán)境參量。成像信息可W為圖片或者 視頻,成像信息的采集可W通過光譜獲取裝置中的采集模塊實現(xiàn),從成像信息中提取預(yù)設(shè) 特征W及將預(yù)設(shè)特征與預(yù)設(shè)樣本進行匹配可W通過光譜獲取裝置中的處理模塊實現(xiàn)。當(dāng)成 像信息為圖片時,處理模塊從該圖片中提取預(yù)設(shè)特征,并將預(yù)設(shè)特征與預(yù)設(shè)樣本進行匹配, 其中,匹配過程可W采用主色彩特征對比方法。當(dāng)成像信息為視頻時,處理模塊從中截取帖 圖,提取該帖圖的預(yù)設(shè)特征與預(yù)設(shè)樣本進行匹配。該實施例的日光光譜測量方法通過上述 方法采集待測地點的環(huán)境參量便于實時校正環(huán)境參量,提高了環(huán)境參量的獲取效率和準(zhǔn)確 度。
[0056] 此外,獲取環(huán)境參量也可W采用接收用戶輸入的待測地點的環(huán)境參量的方式,用 戶可W根據(jù)掌握的專業(yè)知識手動地在模型算法程序客戶端顯示界面上輸入的待測地點的 環(huán)境參量,或者W數(shù)據(jù)接入的形式供用戶選擇待測地點的環(huán)境參量。
[0化7] 該實施例的日光光譜測量方法中獲取環(huán)境參量包括至少獲取W下任意一個或者 多個參量;地球外光譜,經(jīng)紳度,海拔,日期,時間,大氣參量,地表參量。
[0化引具體地;地球外光譜通過衛(wèi)星測量數(shù)據(jù)獲取,可W直接使用。待測地點的經(jīng)紳度可W通過光譜獲取裝置的定位系統(tǒng)獲取。海拔可W通過地理信息獲取。日期和時間可W通過 光譜獲取裝置或者網(wǎng)絡(luò)獲取。W上環(huán)境參量的獲取方式只是本發(fā)明實施例的日光光譜測量 方法中的一種優(yōu)選方式,w上環(huán)境參量還可w通過其他方式獲取,本發(fā)明并不對w上環(huán)境 參量的獲取方式作限定。
[0059] 大氣參量主要是針對天氣類型的參量,天氣類型分為晴