多光譜通道采集
光譜相機設有多個不同波段的光譜通道,可精確記錄每個波長的光強信息。如 8 到 16 個甚至更多的光譜通道,每個通道負責特定波長范圍的光信息記錄。這使得相機能分辨出不同光譜組合產生的相同顏色感知,而傳統相機的傳感器通常只能對紅、綠、藍三種顏色進行感知和記錄,光譜相機可通過更多的光譜信息更準確地還原人眼的真實感知。
基于算法轉換
在獲取詳細的光譜信息后,利用專門的算法將這些信息轉換為三原色值來匹配人眼感知。通過復雜的數學模型和算法,對各個光譜通道采集到的數據進行分析和處理,將其轉化為人們熟悉的 RGB 色彩空間或其他色彩模型中的顏色值,從而實現色彩的還原。
傳感器與濾光片優化
部分光譜相機采用特殊的傳感器和濾光片設計。例如,將光譜通道直接集成在 CMOS 上,省去傳統光譜相機的掃描機構,提高了采集效率和準確性。還有的采用拜耳濾鏡陣列等類似人眼生理結構設計理念,通過在傳感器表面覆蓋不同顏色的濾光片,使每個單元記錄對應的光強信息,再經算法解析還原出彩色圖像。
環境光感知與校正
一些光譜相機配備了環境光傳感器,如華為 Mate 70 系列的紅楓原色攝像頭,可實時感知環境光的色彩和亮度信息。相機系統根據環境光的變化,對采集到的圖像進行色彩校正和調整,以確保在不同光照條件下都能準確還原色彩。
?參考標準光源與色彩空間
在色彩還原過程中,光譜相機通常會參考標準光源和既定的色彩空間。例如,以 D65 標準光源為參照,將采集到的光譜數據與該標準下的顏色值進行比對和校準,使還原出的色彩更符合人眼在標準光照條件下的視覺感受。常見的色彩空間如 sRGB、Adobe RGB 等,為色彩還原提供了統一的標準和規范。