1 中国科学技术大学环境科学与光电技术学院,安徽 合肥 230026
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室 , 安徽 合肥 230031
被动傅里叶变换红外遥测技术可以测量大部分污染气体,亮温光谱法能够在无需背景信息的前提下实现目标特征提取与识别。在野外进行实测时, 存在背景物体辐射、大气中成分辐射、仪器噪声等信号。当目标信号弱于这些信号时,亮温光谱法难以直接从实测光谱中提取目标特征。 针对这一问题,提出了一种基于非负矩阵分解的光谱特征提取方法,在被动红外遥测模型基础上,通过对整个亮温光谱进行分析,得到目标光谱特征。 实际测量以SO2为目标气体进行野外实验,对该方法进行了验证,结果表明,在目标信号较弱的亮温光谱中仍然能够提取到SO2的光谱特征,证明了方法的有效性。
红外遥测 亮温谱 特征提取 非负矩阵分解 infrared remote sensing brightness temperature feature extraction non-negative matrix factorization 大气与环境光学学报
2018, 13(6): 447
由于信号强度低、环境复杂等因素会造成光谱杂乱和波峰不 明显,利用被动红外远程遥测技术难以准确地对易制毒化学品 气体进行定性检测,即使采用基本的数字滤波算法也无 法有效解决这些问题。为此提出了一种基于卡尔曼/维 纳叠加的滤波算法。通过用该算法对光谱信号进行预处理,可以有效提高后期 波峰匹配的定性检测的准确性。基于改进的算法对采集到的 实验数据进行了验证。结果表明,与其他滤波算法的 处理效果相比,本文方法可以对干扰信号进行有效 过滤,并且可以对特征峰进行准确识别。
被动红外遥测技术 禁毒 光谱数据预处理 卡尔曼滤波 passive infrared remote sensing drug control spectral data preprocessing Kalman filtering
毒品制造过程中产生的大量挥发气体属于红外活性物质。利用被动红外遥测技术对其进行检测， 不仅快速准确，而且还可以达到远程监控的目的。将此技术用于公安禁毒领域，能够很好地满足当前禁毒工作的需要，具有重要的实际意义。
被动红外遥测技术 易制毒化学品蒸气团探测 禁毒 passive infrared remote sensing detection of precursor chemicals vapor drug control
1 公安部第三研究所,上海 200031
2 昆明物理研究所, 云南 昆明 650223
大部分易制毒化学品在毒品制备过程中都会产生挥发性的蒸气团, 其光谱特征都在远红外大气窗口内。由此, 被动红外探测技术能够在远距离实现对易制毒化学品蒸气团的监测, 可以有效解决禁毒任务中隐藏制毒窝点的遥测问题。
被动红外遥测技术 易制毒化学品蒸气团探测 禁毒 passive infrared remote sensing detection of precursor chemicals vapor drug prohibition
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 通用光学与定标与表征技术重点实验室, 安徽 合肥230031
2 华东电子工程研究所, 安徽 合肥230088
在移动平台条件下, 污染气体红外遥测系统无法获取有效的背景光谱。 利用算法扣除红外光谱中的背景信息, 提取目标光谱特征, 是污染气体红外遥测系统在移动平台上应用的关键环节。 提出基于亮温光谱和主成分分析的迭代拟合算法。 相对于传统的亮温光谱法, 该算法降低了亮温光谱法对仪器响应函数的精度要求, 同时结合主成分分析和迭代拟合技术, 可有效提取目标光谱特征。
污染气体 红外遥测 亮温 主成分分析 Pollutant gases Infrared remote sensing Brightness temperature Principal component analysis 光谱学与光谱分析
2011, 31(10): 2794
