基于云端与嵌入式WEB双服务器的微型成像光谱仪研究

发布时间：2020-06-18 00:50

【摘要】：成像光谱技术将成像和光谱探测技术结合在一起,在对目标物空间成像的同时,也筛选每一个空间像元的光谱信息,从而获得关于目标物的“三维”数据集,是光谱分析领域的重要工具,已广泛应用于食品安全检测、医学诊断、农副产业、材料等相关领域。目前,成像光谱仪的微型化、便携化已成为一个新的研究方向和发展趋势,对成像光谱仪的原理设计、制造工艺、性能指标等提出了新要求。为适应成像光谱仪的发展趋势,本文设计并实现了一套基于云端与嵌入式WEB双服务器的微型成像光谱仪系统,主要工作包括:1、针对本项目所研制微型成像光谱仪主机的硬件结构,移植嵌入式Linux操作系统、嵌入式WEB服务BOA和嵌入式SQLite数据库,实现身份验证、马赛克面阵光谱数据采集和视频预览与调焦等相关功能。2、采用腾讯云搭建专属的云服务器,进行网络环境配置和域名配置,在云服务器上搭建Django框架服务和MySQL数据库,提供光谱数据处理的运行环境。3、对成像光谱“三维”数据集进行分析研究,在云服务器上实现图像维度的分离,完成定点像元维度的光谱信息获取,优化传统成像光谱预处理的算法,减少系统开销,达到实时显示处理结果的效果。4、依据本项目双服务器的特点,设计实现用户与双服务器的动态交互,解决了网页跨域访问的问题。本文所实现的双服务器微型成像光谱仪方案,实现了马赛克面阵光谱数据采集和显示,完成了云端成像光谱数据分析处理,增强了微型成像光谱仪的便携性和灵活性,拓展了其应用范围。
【学位授予单位】：深圳大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH744.1
【图文】：

成像光谱仪,公司,高光谱,系列产品

2015 年 Ximea 公司推出 XiSpec 系列成像光谱仪[12]，如图 1-2 所示，该系列成像光谱仪不是单点检测，而是采集目标物一定范围大小的光谱信息，是一种真正意义上的成像光谱仪，可从光学图像信息和光谱信息两个维度对物体进行分析但该成像光谱仪仅充当光谱采集器，不具备光谱处理能力。

光谱仪,光谱,打火机,类光

2014 年以色列 Consumer Physics 公司将光谱仪压缩成一个打火机大小，采用一种 SciO 传感器作为微型分光器[11]，在减小光谱仪尺寸的同时，也保证了光谱采集的准确性，但是此类光谱仪是单点检测，不具有光学图像维度信息。实物如图 1-1 所示：

【参考文献】