目标光谱信息获取方法、装置和介质

1.本发明涉及光谱数据处理技术领域，尤其涉及目标光谱信息获取方法、装置和计算机存储介质。


背景技术：

2.于外业执行目标物的光谱采集作业时，采集到的目标光谱信息中会包括环境光的光谱信息；例如，在野外利用无人机执行水体光谱采集作业时，所采集到的光谱信息除水体的光谱信息外， 还会包括环境光（如天空光）的光谱信息；而环境光的强弱变化则会影响采集设备所采集到的目标光谱信息，引起光谱曲线的波动，从而导致采集到的目标光谱信息存在不稳定、失真等情况；例如，当环境光中某一波段的辐亮度突然增强，则采集到的光谱数据中的相应波段的光谱数值也会对应地增强，进而影响后期对应的目标光谱数据分析结果，造成分析结果和实际情况存在偏差。
3.因此，如何去除目标光谱数据中的环境光谱信息，降低环境光谱信息对目标光谱数据的影响，已成为本领域亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种目标光谱信息获取方法、装置和计算机存储介质，可以解决现有的目标光谱信息获取方法中无法去除目标光谱数据中存的环境光信息，进而造成光谱数据分析结果存在偏差等问题。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种目标光谱信息获取方法，对同一时间段内采集的目标光谱数据和环境光谱数据进行光谱数据处理，以获得去除环境光谱信息的目标光谱信息；其中，所述目标光谱数据中包括基于第一积分时间采集的各第一采样点，所述环境光谱数据包括基于第二积分时间采集的各第二采样点；所述光谱数据处理，包括：基于所述第一积分时间对所述目标光谱数据执行标准化处理，以获得所述目标光谱数据的目标光谱信息，和基于所述第二积分时间对所述环境光谱数据执行标准化处理，以获得所述环境光谱数据的环境光谱信息；基于采集时间对标准化处理后的所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以获得所述目标光谱数据中各所述第一采样点对应的环境光谱信息；基于配准后的所述目标光谱数据和所述环境光谱数据，将所述目标光谱数据中各所述第一采样点的目标光谱信息去除对应的环境光谱信息，以获得新的目标光谱信息。
6.于本发明一实施例中，于将所述目标光谱数据中各所述第一采样点的目标光谱信息去除对应的环境光谱信息之前，所述光谱数据处理，还包括：基于各波段的波长信息，对所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以使所述环境光谱数据中各波段的波长值和所述目标光谱数据中同一波段的波长值相同。
7.于本发明一实施例中，所述基于所述第一积分时间对所述目标光谱数据执行标准化处理，包括：将所述目标光谱数据中各所述第一采样点的光计数信息，除以所述第一采样
点对应的第一积分时间；以及，所述基于所述第二积分时间对所述环境光谱数据执行标准化处理，包括：将所述环境光谱数据中各所述第二采样点的光计数信息，除以所述第二采样点对应的第二积分时间。
8.于本发明一实施例中，所述基于采集时间对标准化处理后的所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，包括：于所述环境光谱数据中构建各配准点，所述配准点的个数与所述目标光谱数据中的第一采样点个数相同，并基于所述目标光谱数据中各所述第一采样点的采集时刻，确定相同采集次序的配准点的采集时刻；基于各所述配准点的采集时刻，于所述环境光谱数据的各第二采样点中确定与所述配准点对应的配准参考点；并基于各所述配准点对应配准参考点的环境光谱信息，获取各所述配准点的环境光谱信息；其中，所述配准参考点为与对应配准点的环境光谱信息相关联的所述第二采样点。
9.于本发明一实施例中，所述基于各所述配准点的采集时刻于所述环境光谱数据的各第二采样点中确定与所述配准点对应的配准参考点，包括：于各所述第二采样点中，确定各所述配准点对应的第一相邻采样点和第二相邻采样点；对于任意所述配准点，其对应的所述第一相邻采样点为采集时刻早于该配准点采集时刻，且距离该配准点采集时刻的时间间隔小于阈值的各所述第二采样点；对应的所述第二相邻采样点为采集时刻晚于配准点采集时刻，且距离该配准点采集时刻的时间间隔小于阈值的各所述第二采样点。
10.于本发明一实施例中，所述基于各所述配准点对应配准参考点的环境光谱信息，获取各所述配准点的环境光谱信息，包括：对于各所述配准点，基于对应的所述第一相邻采样点中各第二采样点的环境光谱信息，获取所述第一相邻采样点的环境光谱信息，和基于对应的所述第二相邻采样点中各第二采样点的环境光谱信息，获取所述第二相邻采样点的环境光谱信息；基于对应的所述第一相邻采样点的环境光谱信息和所述第二相邻采样点的环境光谱信息，采用线性插值方法获取各所述配准点的环境光谱信息。
11.于本发明一实施例中，所述基于各所述配准点的采集时刻于所述环境光谱数据的各第二采样点中确定与所述配准点对应的配准参考点，包括： 获取各所述配准点的积分时间，为与所述配准点相同采集次序的所述第一采样点的积分时间；对于各所述配准点，基于该配准点对应的采集时刻和积分时间，确定该配准点对应的采集时间段；通过时间匹配，将位于所述配准点对应采集时间段内的各所述第二采样点，作为该配准点对应的所述配准参考点。
12.于本发明一实施例中，所述基于各所述配准点对应配准参考点的环境光谱信息，获取各所述配准点的环境光谱信息，包括：获取各所述配准点对应的配准参考点的积分占比；其中，所述积分占比为单个所述配准参考点的积分时间在其对应配准点的积分时间内的时长占比；对于各所述配准点，基于其对应的各所述配准参考点的环境光谱信息和所述积分占比，获取所述配准点的环境光谱信息。
13.本发明第二方面提供一种目标光谱信息获取装置，用于对同一时间段内采集的目标光谱数据和环境光谱数据进行光谱数据处理，以获得去除环境光谱信息的目标光谱信息；其中，所述目标光谱数据中包括基于第一积分时间采集的各第一采样点，所述环境光谱数据包括基于第二积分时间采集的各第二采样点；所述目标光谱信息获取装置，包括：标准化处理单元，用于基于所述第一积分时间对所述目标光谱数据执行标准化处理，以获得所述目标光谱数据的目标光谱信息，和基于所述第二积分时间对所述环境光谱数据执行标准
化处理，以获得所述环境光谱数据的环境光谱信息；采集时间配准单元，用于基于采集时间对标准化处理后的所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以获得所述目标光谱数据中各所述第一采样点对应的环境光谱信息；去除单元，用于基于配准后的所述目标光谱数据和所述环境光谱数据，将所述目标光谱数据中各所述第一采样点的目标光谱信息去除对应的环境光谱信息，以获得新的目标光谱信息。
14.于本发明一实施例中，所述采集时间配准单元包括：配准点构建模块，用于在所述环境光谱数据中构建各配准点，所述配准点的个数与所述目标光谱数据中的第一采样点个数相同，并基于所述目标光谱数据中各所述第一采样点的采集时刻，确定相同采集次序的配准点的采集时刻；配准参考点确定模块，用于基于各所述配准点的采集时刻，于所述环境光谱数据的各第二采样点中确定与所述配准点对应的配准参考点；其中，所述配准参考点为与对应配准点的环境光谱信息相关联的所述第二采样点；配准点光谱信息获取模块，用于基于各所述配准点对应配准参考点的环境光谱信息，获取各所述配准点的环境光谱信息。
15.本发明第三方面提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的目标光谱信息获取方法。
16.如上所述，本发明提供的所述目标光谱信息获取方法、装置和计算机存储介质，具有以下有益效果：通过对同一时间内采集获得的目标光谱数据和环境光谱数据，分别执行基于积分时间的标准化处理，和基于采集时间的数据配准，以获得采集时刻同步的目标光谱数据和环境光谱数据，以及，通过于目标光谱数据的目标光谱信息中去除对应采集时刻的环境光谱信息，可以获得实际的目标光谱信息，从而降低了环境光强度或周围环境变化等因素而对采集的目标光谱数据的影响，提高了目标光谱数据的质量，以及提升了后续数据分析的准确性。
附图说明
17.图1显示为本发明一实施例中所述目标光谱数据和环境光谱数据于同一时间内采集的采集场景示意图；图2显示为本发明所述目标光谱信息获取方法于一实施例中的流程示意图；图3显示为本发明所述目标光谱信息获取方法中的步骤s4于一实施例中的流程示意图；图4 显示为本发明所述目标光谱信息获取方法中的步骤s42于一实施例中的流程示意图；图5显示为本发明所述目标光谱信息获取方法中的步骤s42于另一实施例中的流程示意图；图6显示为本发明所述目标光谱信息获取方法于另一实施例中的流程示意图；图7 显示为本发明所述目标光谱信息获取装置于一实施例中的结构示意图；图8显示为本发明所述目标光谱信息获取装置于另一实施例中的结构示意图；元件标号说明600 目标光谱信息获取装置，610 标准化处理单元，
620 采集时间配准单元，621 配准点构建模块，622 配准参考点确定模块，623 配准点光谱信息获取模块，630 去除单元，640 去噪单元，650 波长配准单元。
具体实施方式
18.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
19.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式。
20.为了便于理解本技术中的技术方案和技术效果，进行以下简要说明：光计数信息，为光谱采集装置采集到的各波段光谱的原始计数值。
21.辐亮度：即辐射亮度，用于表示面辐射源上某点在一定方向上的辐射强弱的物理量，指面辐射源在单位时间内在单位投影面积上、单位立体角内的辐射通量。
22.积分时间，为光谱采集装置进行单次光谱采集时，采集光计数信息的时间，也即曝光时间；于相同的光照强度下，积分时间越长，则获取的辐亮度越大，反之，积分时间越短，则获取的辐亮度越小。
23.为解决现有技术中存在的技术问题，本发明于第一方面提供一种目标光谱信息获取方法，用于对同一时间段内采集获得的目标光谱数据和环境光谱数据进行光谱数据处理，以去除所述目标光谱数据中的环境光谱信息。
24.其中，所述目标光谱数据的采集和环境光谱数据的采集，为同一时间段内同步执行的两个采集过程；所述目标光谱数据为基于第一积分时间，对目标物进行实时采集所获得的光谱数据；所述环境光谱数据为基于第二积分时间，对环境光进行实时采集所获得的光谱数据，即各第一积分时间与各目标光谱采集过程相对应，各第二积分时间与各环境光谱采集相对应。
25.请参阅图1，示出为一实施例中所述目标光谱数据和环境光谱数据于同一时间内同时采集的场景示意图；如图1所示，于无人机遥测平台装载有两台光谱采集设备，分别采集下行的环境光谱数据和上行的目标光谱数据；其中，所述目标光谱数据包括但不限于植被光谱数据、水体光谱数据或其他目标物的光谱数据。
26.进一步的，为提高光谱数据的采集质量，避免环境光强度过高/过低，或环境光强度变化过大等原因，导致的光谱数据质量下降；所述目标光谱采集过程和环境光谱采集过程均采用积分时间自动调节的光谱采集方式执行；于执行各次目标光谱采集时，当环境光发生变化时，基于环境光信息自动调节第一积分时间的大小，即各次采集所对应的第一积
分时间不同，则于相同的采集时间段内，目标光谱数据的采集频次不同；同样的，于执行各次环境光谱采集时，当环境光发生变化时，对应的各第二积分时间大小也会发生调整，则于相同的采集时间段内，环境光谱数据的采集频次不同。
27.所述目标光谱数据和所述环境光谱数据中均包括各采样点的光计数信息；具体的，所述目标光谱数据中包括各第一采样点所采集的光计数信息；所述环境光谱数据中包括各第二采样点所采集的光计数信息；其中，所述第一采样点为基于第一积分时间执行单次目标光谱采集后所生成的数据点，包含有目标物的光计数信息；所述第二采样点为基于第二积分时间执行单次环境光谱采集后所生成的数据点，包含有环境光的光计数信息；所述光计数信息为光谱采集设备采集到各波段光谱的原始计数值。
28.请参阅图2，示出为所述目标光谱信息获取方法于一实施例中的流程示意图；如图2所示，所述方法包括：s2，基于第一积分时间对所述目标光谱数据执行标准化处理，以获得所述目标光谱数据对应的目标光谱信息；和基于第二积分时间对所述环境光谱数据执行标准化处理，以获得所述环境光谱数据对应的环境光谱信息；其中，所述目标光谱信息和所述环境光谱信息，均包括但不限于辐照度、辐亮度和辐射能量等；于本实施例中，所述目标光谱信息和所述环境光谱信息均为辐亮度。
29.具体的，对于所述目标光谱数据中的任意所述第一采样点，将该第一采样点的光计数值除以该第一采样点对应的第一积分时间，以获得该第一采样点于标准化处理的辐亮度；同样地，对于所述环境光谱数据中的任意所述第二采样点，将该第二采样点的光计数值除以该第二采样点对应的第二积分时间，以获得该第二采样点标准化处理的辐亮度。
30.可选的，所述目标光谱信息获取方法于执行步骤s2之前，还包括：对所述目标光谱数据和所述环境光谱数据执行去噪处理，以获得去除噪声信息的目标光谱数据和环境光谱数据。
31.具体的，获取目标光谱采集设备的噪声阈值范围；基于该噪声阈值范围，于所述目标光谱数据中，提取波段长度位于该噪声阈值范围之内的光谱数据，作为目标光谱噪声，则将所述目标光谱数据中除去所述目标光谱噪声之外的其他目标光谱数据，作为有效的目标光谱数据。
32.同样地，获取环境光谱采集设备的噪声阈值范围；基于该机器噪声阈值范围，提取波段长度位于该噪声阈值范围之内的光谱数据，作为环境光谱噪声，并将所述环境光谱数据中除去所述环境光谱噪声之外的其他环境光谱数据，作为有效的环境光谱数据。
33.示例性的，所述环境光谱采集设备的噪声阈值范围包括波度小于300nm和大于900nm；则提取波长位于300~900nm之间的环境光谱数据作为有效的环境光谱数据。
34.于去除噪声信息后，对于所述目标光谱数据中各第一采样点，基于该第一采样点对应的第一积分时间对其光计数信息进行标准化处理，即：其中，为标准化处理后的所述目标光谱数据，包含各第一采样点的辐亮
度；为仪器采集到的目标光谱数据，包含各第一采样点的光计数信息；为目标光谱噪声；为第一积分时间；为目标光谱的定标系数。
35.同样的，于去除噪声信息后，对于所述环境光谱数据中的各第二采样点，基于该第二采样点对应的第二积分时间，对其光计数信息进行标准化处理，即：其中，为标准化处理后的所述环境光谱数据，包含各第二采样点的辐亮度；为仪器采集到的环境光谱数据，包含各第二采样点的光计数信息；为环境光谱噪声；为第二积分时间；为环境光谱的定标系数。
36.基于上述对所述目标光谱数据和所述环境光谱数据的标准化处理，可以将仪器采集到的各光计数信息转换为光谱信息，从而可以分别获得目标物的目标光谱信息和环境光的环境光谱信息。
37.s4，基于采集时间，对标准化处理后的所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以获得所述目标光谱数据中各所述第一采样点对应的环境光谱信息；由于目标光谱采集和环境光谱采集为基于各自对应的积分时间执行光谱采集过程，则于相同的采集时间段内，目标光谱数据的采集频次和环境光谱数据的采集频次不同；因此，需要对环境光谱数据和目标光谱数据执行采集时间配准。
38.具体的，如图3所示，步骤s4于执行时，包括以下子步骤：s41，于所述环境光谱数据中构建各配准点，基于所述目标光谱数据中各所述第一采样点的采集时刻，确定与其采集次序相同的配准点的采集时刻；其中，所述配准点为对环境光谱数据中重新构建的第二采样点，用于将环境光谱数据的采集时刻，配准至所述目标光谱数据的采样时刻。
39.具体的，于所述环境光谱数据中设置各配准点，所述配准点个数与所述目标光谱数据中的第一采样点个数相同。
40.令各配准点的采集时刻与相同采集次序的第一采样点的采集时刻相同，以使得各配准点与各第一采样点一一对应；即，则设置各配准点的采集时刻，为：{}={}其中， {}为各第一采样点对应的采集时刻；为各配准点对应的采集时刻。
41.s42，基于各所述配准点的采集时刻，于所述环境光谱数据的各所述第二采样点中确定所述配准点对应的配准参考点；以及基于各所述配准点对应的配准参考点的环境光谱信息，获取各的所述配准点的环境光谱信息；其中，所述配准参考点，为环境光谱信息与对应配准点的环境光谱信息相关联的第二采样点；即所述配准参考点的环境光谱信息，与所述配准点的环境光谱信息之间具有相关性。
42.于一具体实施例中，对于任意单个所述配准点，步骤s42的具体执行方式如图4所示，包括：s421，通过比较所述环境光谱数据中各所述第二采样点的采集时刻和该配准点的采集时刻，于各所述第二采样点中确定该配准点对应的第一相邻采样点和第二相邻采样点，作为该配准点对应的所述配准参考点；其中，所述第一相邻采样点为采集时刻早于该配准点采集时刻，且距离该配准点采集时刻的时间间隔小于第一时间阈值的各第二采样点；所述第二相邻采样点为采集时刻晚于该配准点采集时刻，且距离该配准点采集时刻的时间间隔小于第二时间阈值的各第二采样点。
43.所述第一时间阈值和第二时间阈值可以相同也可以不相同，在此不做限定。
44.s422，提取所述第一相邻采样点中各第二采样点的辐亮度均值，作为所述第一相邻采样点的辐亮度，和提取所述第二相邻采样点中各第二采样点的辐亮度均值，作为所述第二相邻点的辐亮度；s423，基于所述第一相邻采样点的辐亮度，和所述第二相邻点的辐亮度，采用线性插值方法获取该配准点对应的辐亮度。
45.具体的，采用一维线性插值的方法，对所述第一相邻采样点和所述第二相邻采样点的辐亮度进行插值，以获取该配准点的辐亮度，即：其中，, 分别为第一相邻采样点的采集时刻和辐亮度；,分别为第二相邻采样点的采集时刻和辐亮度；, 为第配准点的采集时刻和辐亮度。
46.于另一实施例中，步骤s42的具体执行方式，如图5所述，包括：s421＇，基于所述目标光谱数据中各所述第一采样点的积分时间，确定与所述第一采样点相同采集次序的各所述配准点的积分时间；具体的，将所述环境光谱数据中各所述配准点的积分时间，设置为所述配准点对应的第一采样点的积分时间。
47.s422＇，基于各配准点对应的采集时刻和积分时间，确定各配准点对应的采集时间段；通过时间匹配，将位于所述配准点对应采集时间段内的各第二采样点，作为所述配准点的各配准参考点；具体的，对于单个配准点p，基于该配准点对应的积分时间范围s
p
和对应的采集时刻t
p
，确定该配准点所对应的采集时间段为[t
p-s
p
，t
p
]；通过时间匹配，将位于该采集时间段内的各所述第二采样点设置为该配准点对应的配准参考点。
[0048]
s423＇，获取各所述配准点对应的配准参考点的积分占比；其中，所述积分占比为单个所述配准参考点的积分时间，在其对应配准点的积分时间内的时长占比。
[0049]
具体的，对于单个所述配准点，将其对应的所述配准参考点的积分时间，和该配准点对应的积分时间相比，以获得该配准点对应配准参考点的积分占比，即：
其中， p为配准点，为配准点p的积分时间； 为配准点p的一配准参考点，为配准参考点的积分时间；为配准参考点的积分占比。
[0050]
s424＇，对于各所述配准点，基于其对应的各所述配准参考点的环境光谱信息和所述积分占比，获取所述配准点的环境光谱信息。
[0051]
具体的，对于单个配准点，基于各配准参考点积分占比和辐亮度，获取该配准点对应的辐亮度，为：其中，为第配准点的辐亮度；至为第配准点对应的各配准参考点的辐亮度；至为第配准点对应的各配准参考点的积分占比。
[0052]
需要注意的是，当配准参考点的采集时间段跨于两个配准点（
、
）对应采集时间段内时，则分别计算该配准参考点相对于各配准点的积分占比；即，对于配准参考点，令其对应的采集时刻为，根据其对应的积分时间为，确定该配准参考点对应的采集时间段为。当该配准参考点的采集时间段位于配准点和配准点对应的采集时间段内时，获取其位于配准点对应采集时间段内的第一子积分时间为，和获取位于配准点对应采集时间段内的第二子积分时间为时，则基于第一子积分时间计算该配准参考点相对于配准点的积分占比，为：其中，为配准参考点位于配准点p
1 对应采集时间段内的第一子积分时间，该配准点p1对应的积分时间。
[0053]
基于第二子积分时间计算该配准参考点相对于配准点的积分占比，为：其中，为配准参考点位于配准点对应采集时间段内的第一子积分时间，
该配准点对应的积分时间。
[0054]
s6，基于时间配准后的目标光谱数据和新的环境光谱数据，将所述目标光谱数据中各所述第一采样点的目标光谱信息去除对应的环境光谱信息，以获得新的目标光谱信息，作为目标物的实际光谱信息。
[0055]
具体的，对于所述目标光谱数据中的单个所述第一采样点，于该第一采样点对应的目标光谱信息中去除其对应配准点的环境光谱信息，获得该第一采样点实际的目标光谱信息，从而获得目标光谱数据实际的目标光谱信息。
[0056]
于实施例中，对于任意单个第一采样点，计算实际的目标光谱信息，为：其中，为第一采样点实际的辐亮度；为第一采样点采集到的辐亮度；为第一采样点所对应配准点的辐亮度；为界面反射率，与太阳天顶角、风速风向及观测角度等有关。
[0057]
请参阅图6，示出为所述目标光谱信息获取方法于另一实施例中的流程示意图；如图6所示，所述目标光谱信息获取方法的执行步骤与图2所示的目标光谱信息获取方法的基本相同，不同之处在于，所述标物光谱信息获取方法在执行所述将所述目标光谱数据中各第一采样点的目标光谱信息去除对应的第二采样点的环境光谱信息之前，还包括：s5，基于各波段的波长信息，对所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以使所述环境光谱数据中各波段的波长值和所述目标光谱数据中同一波段的波长值相同。
[0058]
由于环境光的光谱采集设备和目标物的光谱采集设备不同，导致环境光谱数据中各波段采集的波长范围和所述目标光谱数据中各波段采集的波长范围不同。
[0059]
具体的，基于所述目标光谱数据中各波段的波长值，采用线性差值的方法对所述环境光谱数据中各波段的波长值进行配准，从而获得波长值对准后的目标光谱数据和环境光谱数据。
[0060]
需要注意的是，于其他的实施例中，步骤s5执行顺序可位于步骤s4之前，即先执行步骤s5，再执行步骤s4。
[0061]
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明于第二方面还提供一种目标光谱信息获取装置，用于对同一时间段内采集的目标光谱数据和环境光谱数据进行光谱数据处理，以获得去除环境光谱信息的目标光谱信息。
[0062]
其中，所述目标光谱数据中包括基于第一积分时间采集到的各第一采样点，所述环境光谱数据包括基于第二积分时间采集到的各第二采样点。
[0063]
于一实施中，如图7所示，所述目标光谱信息获取装置600包括：标准化处理单元610、采集时间配准单元620和去除单元630。所述标准化处理单元610用于基于第一积分时间对所述目标光谱数据执行标准化处理，以获得所述目标光谱数据对应的目标光谱信息；和基于第二积分时间对所述环境光谱数据执行标准化处理，以获得所述环境光谱数据对应的环境光谱信息。
[0064]
其中，所述标准化处理的具体实施方式，与上述实施例中所述的标准化处理的实
施方式相同，在此不再赘述。
[0065]
所述采集时间配准单元620用于基于采集时间，对标准化处理后的所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以获得所述目标光谱数据中各所述第一采样点对应的环境光谱信息。
[0066]
所述去除单元630用于基于配准后的所述目标光谱数据和所述环境光谱数据，将所述目标光谱数据中各第一采样点的目标光谱信息去除对应的第二采样点的环境光谱信息，以获得新的目标光谱信息。
[0067]
其中，所述将所述目标光谱数据中各第一采样点的目标光谱信息，去除对应的第二采样点的环境光谱信息的具体实施方式，与上述实施例中所述去除对应的第二采样点环境光谱信息的实施方式相同，在此不再赘述。
[0068]
可选的，所述采集时间配准单元620包括：配准点构建模块621、配准参考点确定模块622和配准点光谱信息获取模块623。
[0069]
所述配准点构建模块621用于在所述环境光谱数据中构建各配准点，所述配准点的个数与所述目标光谱数据中第一采样点的个数相同，并基于所述目标光谱数据中各所述第一采样点的采集时刻，确定与其采集次序相同的配准点的采集时刻。
[0070]
所述配准参考点确定模块622用于基于各所述配准点的采集时刻，于所述环境光谱数据的各第二采样点中确定所述配准点对应的配准参考点；其中，对于单个所述配准点，其对应的所述配准参考点为环境光谱信息与该配准点的环境光谱信息相关联的第二采样点。
[0071]
所述配准点光谱信息获取模块623用于基于各所述配准参考点的环境光谱信息，获取对应的所述配准点的环境光谱信息。
[0072]
其中，所述基于各所述配准点的采集时刻，于所述环境光谱数据的各第二采样点中确定所述配准点对应的配准参考点的具体实现方式，与如上所述确定各配准点对应的配准参考点的实现方式相同，在此不再赘述。
[0073]
于另一实施例中，如图8所示，所述目标光谱信息获取装置600在图7所示装置的基础上，还包括：去噪单元640和波长配准单元650。
[0074]
所述去噪单元640用于去除所述环境光谱数据和所述目标光谱数据中的噪声信息，以获得有效的环境光谱数据和目标光谱数据，并将去除所述噪声信息后的所述境光谱数据和所述目标光谱数据，输出至所述标准化处理单元610中进行处理。
[0075]
所述波长配准单元650用于基于各波段的波长信息，对所述环境光谱数据和所述目标光谱数据进行配准，以使所述环境光谱数据中各波段的波长值和所述目标光谱数据中同一波段的波长值相同。
[0076]
此外，本发明于第三方面还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器调用时实现如图2所示的所述目标光谱信息获取方法的各个步骤。
[0077]
其中，计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是(但不限于)电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压
缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd) 、记忆棒、软盘、机械编码设备。
[0078]
这里所描述的计算机可读程序可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
[0079]
用于执行本技术操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、集成电路配置数据或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言一诸如smalltalk、c++等，以及过程式编程语言一诸如“c”语言或类似的编程语言。
[0080]
计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本技术的各个方面。
[0081]
综上所述，本发明提供的所述目标光谱信息获取方法、装置和计算机存储介质，通过对同一时间内采集获得的目标光谱数据和环境光谱数据，分别执行基于积分时间的标准化处理，和基于采集时间的数据配准，以获得采集时刻同步的目标光谱数据和环境光谱数据，并通过于目标光谱数据的目标光谱信息中去除对应采集时刻的环境光谱信息，可以获得实际的目标光谱信息，从而降低了环境光强度变化等因素对采集的目标光谱数据的影响；以及，通过于环境光谱数据中构建配准点，基于各第二采样点与配准点之间的光谱信息关联性，确定各配准点对应的配准参考点，从而根据配准参考点的光谱信息确定配准点的光谱信息，可以提高环境光谱数据和目标光谱数据之间时间配准的准确性，从而进一步提高了目标光谱数据中去除环境光谱信息的光谱处理效果，提高了目标光谱信息的准确性，以及提升了后续数据分析的准确性。
[0082]
因此，本发明提供的所述目标光谱信息获取方法、装置和计算机存储介质，不仅提高了目标光谱数据的处理质量，还进一步拓展了对于复杂光照环境或复杂周边环境中所采集的目标光谱数据的处理方法；本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
[0083]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。