中国农业大学信息与电气工程学院, 北京 100083
为了提升虾新鲜度判别的准确性, 提出了一种基于宽度学习(BLS)的虾新鲜度检测方法。 首先采用多元散射校正(MSC)、 标准正态变量校正(SNV)和直接正交信号校正(DOSC)对不同冷藏天数虾的原始高光谱进行预处理, 再使用t分布随机邻域嵌入(t-SNE)将预处理之后的数据可视化, 可视化结果表明DOSC聚类效果最佳。 然后使用随机森林(RF)、 主成分分析(PCA)和二维相关光谱分析(2D-COS)对经DOSC预处理之后的光谱数据进行特征选择。 最后基于选择的特征波长对虾新鲜度进行建模分析。 将宽度学习(BLS)首次用于虾新鲜度建模, 同时与偏最小二乘判别(PLS-DA)和极限学习机(ELM)等经典判别模型做比较。 研究结果表明RF方法最大限度地消除了光谱中的冗余信息, 而BLS与线性建模方法PLS-DA以及非线性建模方法ELM相比, 准确率更高并且判别时间更短, 因此RF-BLS组合模型获得了最佳新鲜度判别效果, 表明高光谱成像技术结合宽度学习识别虾的新鲜度是可行的, 可以为在线检测虾新鲜度系统的开发提供理论依据。
虾新鲜度 直接正交信号校正 随机森林 宽度学习 高光谱成像技术 Freshness of shrimp Direct orthogonal signal correction Random forest Broad learning system Hyperspectral imaging technology
中国农业大学 信息与电气工程学院, 北京 100083
针对基于逐像元处理的因果实时异常(Causal Real-time Relationship Reed-X Detector, CR-R-RXD)检测算法计算量大, 以及基于逐像元方式边检测边成像显示的时间过长而不能满足快速处理要求的缺陷, 提出了一种基于逐行处理的CR-R-RXD检测算法.与基于逐像元处理的CR-R-RXD检测算法相比, 该方法将高光谱图像整行像元向量作为输入, 即处理一行高光谱数据只需计算一次, 极大地减少了计算次数.实验结果表明, 与R-RXD和基于逐像元处理的CR-R-RXD算法相比, 本文算法可在获得与R-RXD算法几乎相同的检测准确度的情况下, 实现快速实时处理, 其检测准确度相较于基于逐像元处理的CR-R-RXD算法有所提高, 且算法检测时间大大缩短, 增强了算法的时效性.
高光谱 异常检测 实时处理 检测准确度 时效性 Hyperspectral Anomaly detection Real-time processing Detection accuracy Timeliness
中国农业大学信息与电气工程学院， 北京 100083
针对逐像元处理的高光谱图像实时线性约束最小方差（LCMV）检测与分类算法计算量大、运行速度慢的问题，在LCMV检测与分类算法的基础上，提出了两种逐行的实时LCMV目标检测与分类算法。首先对LCMV算法进行了因果化，提出了逐行处理的实时因果LCMV（CR-LCMV）检测与分类算法，再利用Woodbury引理，推导出了逐行处理的实时递归因果LCMV（RCR-LCMV）检测与分类算法。实验结果表明：与LCMV检测与分类算法相比，两种新型实时算法均能在不影响检测精度的情况下实时地检测目标与对目标进行分类，且所需的数据存储空间大大降低；与逐像元处理的实时LCMV算法相比，两种新型实时算法可获得几乎与之相同的检测精度，计算复杂度大大降低，实时处理能力更强，算法在运行时间上具有明显的优越性。
图像处理 高光谱 线性约束最小方差检测与分类算法 逐像元处理 逐行处理 Woodbury引理
中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所, 北京 100095
为了满足桥梁和大坝等民用建筑和航空航天飞行器等结构的健康监测与管理需要,设计并制作了两种分别用钛合金和不锈钢材料封装的光纤布拉格光栅应变传感器,并利用悬臂梁校准装置对两种传感器的应变特性进行测试。试验结果表明,钛合金封装的线性度及应变灵敏系数优于不锈钢材料封装的传感器。因此,在对结构的应变监测时,使用钛合金封装的传感器更能真实反映结构的应变变化,从而达到健康监测的目的。
文字间用 号隔开空半格光纤布拉格光栅 应变特性 封装材料 fiber bragg grating strain sensing property packaging material
哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,哈尔滨 150001
超谱遥感图像包含了大量的波段,波段之间的相关性较高,采用信息融合技术可以降低超谱图像的分析难度。提出了一种结构新颖的第二代小波加权融合算法。首先将图像分解为两个序列,用2阶Neville滤波器构造预测和更新算子, 对两个序列以矩形栅格和梅花形栅格的格式进行交替预测和更新; 再以各个波段的方差作为融合的特征,进行特征级第二代小波加权融合,最后对图像进行第二代小波重构。为了验证新方法的有效性,采用机载可见光红外成像光谱仪超谱遥感图像进行仿真,并与典型融合方法主成分分析和离散小波变换的融合效果相比较。实验结果表明提出的第二代小波加权融合算法能够很好地保持图像的空间特性和光谱特性,其熵值高于主成分分析融合结果0.1949, 高于离散小波变换融合结果0.7998。
遥感 图像加权融合 第二代小波 Neville滤波器
报道了用双侧横向抽运方式的染料激光放大器进行的实验研究,实验获得了染料激光输出功率34 W,抽运激光功率提取效率37%的结果。文中对实验结果进行了必要的分析,讨论了染料溶液浓度、染料激光波长以及注入染料激光功率对染料激光放大器输出激光功率和抽运激光功率提取效率的影响。
染料激光器 染料激光放大器 双侧抽运
