JP6333276B2 - 遠隔物体を撮像するためのハイパースペクトル撮像システム及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、かねて2012年7月23日に出願された、且つ「遠隔物体を撮像するためのハイパースペクトル撮像システム及び方法(Hyperspectral Imaging System and Method for Imaging a Remote Object)」なる名称の米国特許出願第13/555,428号に関連する。この関連特許出願の内容は、これによって、参照により本明細書に援用される。
Claims (10)
- 遠隔物体(104)の2次元エリアのハイパースペクトル画像(102)を提供するためのハイパースペクトル撮像システム(100a)において、該ハイパースペクトル撮像システムが、
前記遠隔物体に関連する光(115a)を受信するように構成された少なくとも1つの光学素子(106)と、
螺旋状スリット(204a)が形成されたディスク(202)であって、前記少なくとも1つの光学素子から前記光を受信するように構成された、前記光学素子の画像面に更に配置される表面(209)を含むディスク(202)と、
前記ディスクを回転させるアクチュエータ(206)と、
前記遠隔物体に関連する第1の光線(115c)が前記螺旋状スリットの第1の部分(2091)を通過できるように、前記ディスクが回転されて前記螺旋状スリットの前記第1の部分(2091)が配置されるように、前記アクチュエータを制御するように構成されたコントローラ(114)と、
前記第1の光線を受信して第1の分散光線(115e)を出力するように構成された分散装置(116)を少なくとも備えた分光計(110)と、
前記第1の分散光線を受信して前記第1の分散光線の第1の2次元画像(117a)を提供するように構成された2次元画像センサ(112)と、
を備え、
前記コントローラ(114)が、前記第1の2次元画像を取得するように構成され、且つ前記遠隔物体に関連する第2の光線(115g)が前記螺旋状スリットの第2の部分(2092)を通過できるように前記ディスクが回転されて前記螺旋状スリットの前記第2の部分(2092)が配置されるように、前記アクチュエータを制御するように構成され、
前記分光計が、前記第2の光線を受信して第2の分散光線(115i)を出力するように構成された前記分散装置を少なくとも備え、
前記2次元画像センサが、前記第2の分散光線を受信して前記第2の分散光線の第2の2次元画像(117b)を提供するように構成され、
前記コントローラが、前記第2の2次元画像を取得するように構成され、
前記螺旋状スリットが、前記第1の部分(209 1 )および前記第2の部分(209 2 )を含む連続した螺旋状スリットであることを特徴とするハイパースペクトル撮像システム(100a)。 - 前記遠隔物体の前記光に関連する異なる光線が螺旋状スリットの連続する異なる部分(2093、2094...209n)を通過できるように、前記ディスクが回転されて前記螺旋状スリットの前記連続する異なる部分(2093、2094...209n)が配置されるように、前記コントローラが、前記アクチュエータを繰り返し制御し、一方で前記遠隔物体の前記2次元エリアの前記ハイパースペクトル画像を提供するために、前記異なる分散光線の2次元画像(117c、117d...117n)を前記2次元画像センサから繰り返し取得し、且つ前記第1及び第2の2次元画像、並びに前記異なる2次元画像を組み合わせることを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 前記コントローラが、前記第1及び第2の2次元画像、並びに前記異なる2次元画像を取得しながら、定速度で前記ディスクを回転させるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 前記分散装置が回折格子であることを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 前記分散装置がプリズムであることを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 前記螺旋状スリットが、前記ディスクの内部に位置することを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 前記ディスクが、その中に形成された複数の螺旋状スリット(204b、204c)を有することを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 前記第1の光線が、前記遠隔物体に関連する前記光の第1の部分に関連し、前記第2の光線が、前記遠隔物体に関連する前記光の第2の部分に関連し、前記遠隔物体に関連する前記光の前記第1の部分が、前記遠隔物体に関連する前記光の前記第2の部分に隣接していることを特徴とする、請求項1に記載のハイパースペクトル撮像システム。
- 遠隔物体(104)の2次元エリアのハイパースペクトル画像(102)を提供する方法(200c)において、
ハイパースペクトル撮像システム(100a)であって、
少なくとも1つの光学素子(106)と、
螺旋状スリット(204a)が中に形成されたディスク(202)と、
前記ディスクを回転させるアクチュエータ(206)と、
コントローラ(114)と、
分光計(110)と、
2次元画像センサ(112)と、
を備えたハイパースペクトル撮像システム(100a)を提供するステップ(202c)と、
前記遠隔物体に関連する光(115a)を受信するように前記少なくとも1つの光学素子を配置するステップ(204c)と、
前記遠隔物体に関連する第1の光線(115c)が、前記第1の光線を受信して第1の分散光線(115e)を前記2次元画像センサに出力するように構成された分散装置(116)を少なくとも備えた前記分光計へと、前記螺旋状スリットの第1の部分(2091)を通過できるように、前記ディスクが回転されて前記螺旋状スリットの前記第1の部分(2091)が配置されるように、前記アクチュエータを制御するステップ(206c)と、
前記第1の分散光線の第1の2次元画像(117a)を前記2次元画像センサから取得するステップ(208c)と、
前記遠隔物体に関連する第2の光線(115g)が、前記第2の光線を受信して第2の分散光線(115i)を前記2次元画像センサに出力するように構成された前記分散装置を少なくとも備えた前記分光計へと、前記螺旋状スリットの第2の部分(2092)を通過できるように、前記ディスクが回転されて前記螺旋状スリットの前記第2の部分(2092)が配置されるように、前記アクチュエータを制御するステップ(210c)と、
前記第2の分散光線の第2の2次元画像(117b)を前記2次元画像センサから取得するステップ(212c)と、
を有してなり、
前記螺旋状スリットが、前記第1の部分(209 1 )および前記第2の部分(209 2 )を含む連続した螺旋状スリットであることを特徴とする方法(200c)。 - 前記遠隔物体の前記光に関連する異なる光線が、螺旋状スリットの連続する異なる部分(2093、2094...209n)を通過できるように、前記ディスクが回転されて前記螺旋状スリットの前記連続する異なる部分(2093、2094...209n)が配置されるように、前記アクチュエータを繰り返し制御し、一方で前記遠隔物体の前記2次元エリアの前記ハイパースペクトル画像を提供するために、前記異なる分散光線の2次元画像(117c、117d...117n)を前記2次元画像センサから繰り返し取得し、且つ前記第1及び第2の2次元画像、並びに前記異なる2次元画像を組み合わせるステップ(214c)を更に含むことを特徴とする、請求項9に記載の方法。
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