CN108267427B - 海底底质光谱测量方法和设备以及终端 - Google Patents

海底底质光谱测量方法和设备以及终端 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提出了一种海底底质光谱测量方法和设备以及终端，该方法包括：获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。以此通过已知反射率的白板作为参照，利用将未知变量控制为相同，从而去除这些未知变量的影响，得到更为精确的检测结果和数据。

Description

海底底质光谱测量方法和设备以及终端
技术领域
本发明涉及光谱测量领域，特别涉及一种海底底质光谱测量方法和设备以及终端。
背景技术
海洋技术是人类21世纪的三大尖端科学探索领域之一，发展海洋技术、研发高新设备、提高长期海洋观测和预报能力，受到世界各国的高度重视。而海洋光辐射传输特性的变化，影响着海面-大气系统的辐射收支和水下生物活动，因此其在全球变化研究中具有重要意义；且太阳光在海洋特殊层—海气界面或海底层折射或反射造成的辐射传输变化，记录了不同类型海洋界面(如海洋白冠、溢油污染，海底的海草、珊瑚等底质类型等)的变化信息，为利用高光谱手段监测海洋生态环境、海面目标物识别、底质类型精细化分类等提供了重要基础。
然而，现有的仪器设备还难以实现测量所需要的精度。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提出了一种海底底质光谱测量方法和设备以及终端，通过已知反射率的白板作为参照，利用将未知变量控制为相同，从而去除这些未知变量的影响，得到更为精确的检测结果和数据。
具体的，本发明提出了以下具体的实施例：
本发明的一个实施例提出了一种海底底质光谱测量方法，该方法包括：
获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。
在一个具体的实施例中，还包括：
采集所述待测目标物与所述白板的深度；
当所述待测目标物与所述白板的深度一致时，执行获取所述第一光谱与所述第二光谱信号的操作。
在一个具体的实施例中，还包括：
在执行获取所述第一光谱信号与所述第二光谱信号时的操作时，采集待测目标物与所述白板的图片信息和/或视频信息；其中，所述图片信息或者所述视频信息中包括时间信息；
基于所述图片信息和/或视频信息确定所述操作对应的时间信息。
在一个具体的实施例中，所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致。
在一个具体的实施例中，所述“基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率”是通过下来公式来进行的：
R未＝DN1/(DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号；
DN2为所述第二光谱信号；
R已为所述白板的反射率。
本发明的一个实施例还提出了一种海底底质光谱测量设备，该设备包括：
第一获取模块，用于获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
第二获取模块，用于获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
确定模块，用于基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。
在一个具体的实施例中，还包括：
深度采集模块，用于：采集所述待测目标物与所述白板的深度；
当所述待测目标物与所述白板的深度一致时，执行获取所述第一光谱与所述第二光谱信号的操作。
在一个具体的实施例中，还包括：
时间信息采集模块，用于在执行获取所述第一光谱信号与所述第二光谱信号时的操作时，采集待测目标物与所述白板的图片信息和/或视频信息；其中，所述图片信息或者所述视频信息中包括时间信息；
基于所述图片信息和/或视频信息确定所述操作对应的时间信息。
在一个具体的实施例中，所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致；
所述确定模块是通过下来公式来进行的：
R未＝DN1/(DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
本发明的一个具体的实施例还提出了一种终端，所述终端包括：
处理器；
存储有所述处理器的可执行指令的存储器；
所述处理器用于：
获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。
以此，本发明实施例提出了一种海底底质光谱测量方法和设备以及终端，该方法包括：获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值。以此通过已知反射率的白板作为参照，利用将未知变量控制为相同，从而去除这些未知变量的影响，得到更为精确的检测结果和数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明的一个实施例提出的一种海底底质光谱测量方法的流程示意图；
图2为本发明的一个实施例提出的一种海底底质光谱测量方法所涉及的光谱测量装置的结构示意图；
图3为本发明的一个实施例提出的一种海底底质光谱测量设备的结构示意图；
图4为本发明的一个实施例提出的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。
在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。
实施例1
本发明实施例1公开了一种海底底质光谱测量方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101A、获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
步骤101B、获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
具体的，步骤101A与步骤102B并不分先后,具体的，第一光谱信号可以通过第一光学探头来进行获取，第一光学探头可以一直检测待测目标物(待测目标物可以随着时间的不同，或者深度的不同，而有不同)；同样的，白板也是(具体的白板可以通过第二光学探头来进行获取)，对白板的检测也可以一直进行，后续在需要执行后续步骤时，则提取统一时间统一深度所检测到的光谱信号。
步骤102、基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。
具体的，经过长时间研究，本申请发明人发现在太阳光入射到海水界面时，其中一部分直接被海水表面反射到空气中，另外一部分光进入到海水中；由于海水一般由纯海水、浮游植物、悬浮泥沙以及有色溶解有机物等组分所组成，进入到海水中的太阳光经过海水的吸收和散射，一部分散射光穿透海气界面，携带着海水组分的信息穿过大气被卫星所接收。因此研究卫星的光学信号，可以反演海水组分信息，获得海洋的相关信息。然而，对于近岸水体，由于海水较浅，太阳光穿透海水到达海水底层，被海水底层的泥沙、海草和珊瑚等反射进入到海水中，这部分的光谱信息夹杂于海水的光信号中，被卫星所接受，从而影响到海水组分的反演。因此本申请将设计一套方法及设备，用于测量海水地质反射率，评估其对海水光学信号的影响，有助于卫星遥感提取海水组分过程中剔除海底的杂散信号。
而海底的海草和珊瑚，生长过程中，具有其特殊的光谱特性，通过研究海底物质光谱特性，有助于底质物质的识别、生物生长周期的判断以及健康状况的诊断等。
以此，在水中会有一部分发生散射，光线会被反射回来，对这一部分光进行光谱采集，得到的光谱信号可以代表水体信息。
如图2所示，为本发明涉及的一种光谱测量装置，其中包括光学探头1和光学探头2，其分别用来采集未知反射率的目标物的数字光谱信号和已知反射率的白板的数字光谱信号；光学探头1和光学探头2可以为玻璃材质的亮度检测探头。
而待测目标物可以有不同，第一、在太阳光无法照射到水底也就是水非常深的情况下，目标物可以为水体(水体包括水、泥沙、藻类、珊瑚等)，对水体进行光谱采集得到的水体光谱信号(简化表示为A)能够反应水中泥沙、藻类等的微型分布情况；第二、在近岸光能直达水底的情况下，目标物可以为底质(水底层的泥沙、珊瑚等)，对底质进行光谱采集得到的底质光谱信号(简化表示为B)；第三、第二种情况下想获知的是浅岸的水体信息(简化表示为C)，就需要去除噪声(也即C＝A-B)；第四、根据光学探头1采集到的光谱信号和特定的线性关系，获知目标物体的能量。
而如图2所示的线框部分，表示可放置于水中的密封的箱体，其内部封装有微型电脑、光谱仪(DN1、DN2)、接口、显示器等；其中光学探头1和光学探头2分别与光谱仪1和光谱仪2相连，光谱仪1、光谱仪2和显示器均与微型电脑相连，微型电脑用来存储光谱仪采集的DN1、DN2光谱信号、摄像头的视频信号、光学探头3的深度信息，当采集工作结束后，将该密封箱体拉回船上，工作人员能够对其进行操作获得数据。这里的显示器可以密封在箱体中，也可以设置在船上且与微型电脑相连。密封箱体的表面设置有启动按钮，由潜水员操作；该启动按钮也可以设置于船上，不需要潜水即可控制开启工作。
在一个具体的实施例中，该方法还包括：
采集所述待测目标物与所述白板的深度；
当所述待测目标物与所述白板的深度一致时，执行获取所述第一光谱与所述第二光谱信号的操作。
具体的，为了完成上述步骤，所述光谱测量装置中还可以包括：深度探头；其中，所述深度探头用于检测所述待测目标物与所述白板的深度，以保证所述待测目标物所述白板的深度一致。
在一个具体的实施例中，深度探头用于探测目标物和白板的实时深度，以保证目标物和白板深度相同。
在一个具体的实施例中，该方法还包括：
在执行获取所述第一光谱信号与所述第二光谱信号时的操作时，采集待测目标物与所述白板的图片信息和/或视频信息；其中，所述图片信息或者所述视频信息中包括时间信息；
基于所述图片信息和/或视频信息确定所述操作对应的时间信息。
具体的，为了完成上述步骤，所述光谱测量装置中还可以包括：摄像头；其中，所述摄像头用于采集所述第一光学探头与所述第二光学探头在进行检测时的图片信息或者视频信息；其中，所述图片信息或者所述视频信息中包括时间信息。
具体的，摄像头，用来在水下按照时间采集图片/视频信息，因为图片/视频与两个探头所采集的光谱信号在时间上相匹配，所以工作人员能够根据时间和图片获知对应的光谱信号，比如可以在第一时间段拍摄的视频显示探头所采集的是珊瑚的光谱信号，第二时间段拍摄的视频显示探头所采集的是海藻的光谱信号……。
在一个具体的实施例中，所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致。
具体的白板，可伸缩可旋转，伸缩是为了保证与目标物深度一致，旋转是指白板与光学探头2的夹角，正常情况下是90°，当光学探头1以倾斜角度采集目标物的光谱信号时，需要白板旋转到相同的角度，而且，在不同角度下白板的反射率是已知的；另外，在白板上安装有倾角传感器，能够记录旋转的角度。
在一个具体的实施例中，所述“基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率”是通过下来公式来进行的：
R未＝DN1/(DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
具体的，由白板可以得到公式
Figure BDA0001572205370000111
其中，F为太阳的入射光强度，由于白板与目标物的深度、角度和所处环境均相同，所以对应于目标物和白板的入射光强度相同，均为F；
R未为目标物的反射率，是未知的；R已为白板的反射率，是已知的；
DN1和DN2是能够读取到的数字光谱信号的值，比如波长范围400～700nm的数字光谱信号的能量值。
进行转换后，可以得到
Figure BDA0001572205370000112
由此公式可以求得目标物的反射率R未。后续获知该反射率的意义比如可以判断水藻生长的健康状态。
实施例2
本发明实施例2还公开了一种海底底质光谱测量设备，如图3所示，该设备包括：
第一获取模块201，获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
第二获取模块202，用于获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
确定模块203，用于基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。
在一个具体的实施例中，还包括：深度采集模块，用于：采集所述待测目标物与所述白板的深度；
当所述待测目标物与所述白板的深度一致时，执行获取所述第一光谱与所述第二光谱信号的操作。
在一个具体的实施例中，还包括：
时间信息采集模块，用于在执行获取所述第一光谱信号与所述第二光谱信号时的操作时，采集待测目标物与所述白板的图片信息和/或视频信息；其中，所述图片信息或者所述视频信息中包括时间信息；
基于所述图片信息和/或视频信息确定所述操作对应的时间信息。
在一个具体的实施例中，所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致；
在一个具体的实施例中，所述确定模块203是通过下来公式来进行的：
R未＝DN1/(DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
实施例3
本发明实施例3还公开了一种终端，如图4所示，所述终端包括：
处理器1；
存储有所述处理器的可执行指令的存储器2；
所述处理器1用于：
获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。
在一个具体的实施例中，所述处理器还用于：
采集所述待测目标物与所述白板的深度；
当所述待测目标物与所述白板的深度一致时，执行获取所述第一光谱与所述第二光谱信号的操作。
在一个具体的实施例中，所述处理器还用于：
在执行获取所述第一光谱信号与所述第二光谱信号时的操作时，采集待测目标物与所述白板的图片信息和/或视频信息；其中，所述图片信息或者所述视频信息中包括时间信息；
基于所述图片信息和/或视频信息确定所述操作对应的时间信息。
在一个具体的实施例中，所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致。
在一个具体的实施例中，所述“基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率”是通过下来公式来进行的：
R未＝DN1/(DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
以此，本发明实施例提出了一种海底底质光谱测量方法和设备以及终端，其中，该方法包括：获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；获取预设白板的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率。以此通过已知反射率的白板作为参照，利用将未知变量控制为相同，从而去除这些未知变量的影响，得到更为精确的检测结果和数据。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种海底底质光谱测量方法，其特征在于，该方法包括：
通过第一光学探头获取待测目标物的第一光谱信号，所述第一光学探头一直检测所述待测目标物；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对所述待测目标物进行检测得到；
通过第二光学探头获取预设白板的第二光谱信号，所述第二光学探头一直检测所述白板，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对所述白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率；
其中，检测时，测量所述待测目标物和所述白板的实时深度，当所述待测目标物和所述白板的深度一致时，获取所述第一光谱信号和所述第二光谱信号；
采集所述待测目标物和所述白板的视频信息，所述视频信息包括时间信息；
所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致；
所述“基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率”是通过下来公式来进行的：
R未=DN1/（DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
2.一种海底底质光谱测量设备，其特征在于，该设备包括：
第一获取模块，用于获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对待测目标物进行检测得到；通过第一光学探头一直检测所述待测目标物；
第二获取模块，用于获取所述待测目标物的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对预设白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；通过第二光学探头一直检测所述白板；
确定模块，用于基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率；
深度采集模块，用于测量所述待测目标物和所述白板的实时深度，当所述待测目标物和所述白板的深度一致时，获取所述第一光谱信号和所述第二光谱信号；
时间信息采集模块，用于采集所述待测目标物和所述白板的视频信息，所述视频信息包括时间信息；
所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致；
所述确定模块是通过下来公式来进行的：
R未=DN1/（DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
3.一种终端，其特征在于，所述终端包括：
处理器；
存储有所述处理器的可执行指令的存储器；
所述处理器用于：
获取待测目标物的第一光谱信号；其中，所述第一光谱信号通过在第一时间以及第一深度对待测目标物进行检测得到；
获取所述待测目标物的第二光谱信号，其中，所述第二光谱信号通过在所述第一时间以及所述第一深度对预设白板进行检测得到；其中，所述白板的反射率已知；所述白板与所述待测目标物的距离小于预设值；
基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率；
通过第一光学探头一直检测所述待测目标物；通过第二光学探头一直检测所述白板；测量所述待测目标物和所述白板的实时深度，当所述待测目标物和所述白板的深度一致时，获取所述第一光谱信号和所述第二光谱信号；采集所述待测目标物和所述白板的视频信息，所述视频信息包括时间信息；
所述白板可伸缩且可旋转，所述白板在各深度下的各旋转角度的反射率已知；所述第一光谱信号对应的待测目标物的旋转角度与所述第二光谱信号对应的白板的旋转角度一致；
所述“基于所述第一光谱信号、所述第二光谱信号以及所述白板的反射率确定所述待测目标物的反射率”是通过下来公式来进行的：
R未=DN1/（DN2×R已)；
其中，R未为所述待测目标物的反射率；
DN1为所述第一光谱信号的值；
DN2为所述第二光谱信号的值；
R已为所述白板的反射率。
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