Сравнительный анализ методов решения некорректных обратных задач для многоканальной гиперспектрометрии

Проведен сравнительный анализ вариаций осуществления многоканальной съемки объектов, проводимой с участием оптических фильтров и позволяющей значительно повысить спектральную разрешающую способность многоканальных гиперспектрометров с сохранением высокого пространственного разрешения. Также рассмотрены вычислительные возможности различных методов обработки данных многоканальной съемки. Показано, что восстановление спектральной плотности яркости по данным многоканальной съемки является некорректной задачей, а в качестве методов решения выбраны метод вейвлет-преобразования, метод регуляризации Тихонова и метод Годунова. Представлены результаты моделирования восстановления спектральной плотности яркости по данным многоканальной съемки с учетом наличия погрешностей в результатах измерений. Установлены границы применимости каждого метода. Метод регуляризации Тихонова предложен как наиболее устойчивый к погрешностям измерений. Проведено сравнение методов подбора оптических фильтров, участвующих в многоканальной съемке, относительно итоговой точности восстановления спектральной плотности яркости по результатам съемки и рекомендован классический метод. Определено оптимальное сочетание количества оптических фильтров и числа каналов съемки. Для широкого применения рекомендуются сочетания трех каналов с четырьмя оптическими фильтрами и восьми каналов с двумя оптическими фильтрами.