摘要：在分析特征光谱的提取和匹配的基础上,提出了子空间的判断方法和判断准则。利用目标光谱与各子空间特征光谱编码范围的距离来判断目标光谱的子空间归属,同时,在求解油墨配比时,将基于特征波段和全波段的反解进行结合,并基于以上两点提出了改进的分色算法流程。实验结果表明,提取的特征光谱编码范围能够显著代表各个子空间的光谱特征,特征波段和全波段相结合的分色方法在保证了RRMS精度的基础上,大大提高了色差的精度。而子空间判断算法显著地降低了分色的运算次数,避免了遍历子空间造成的极大的计算量,具有较高的实用性。

摘要：快速、准确的进行光谱重建是高保真印刷复制研究的难点。针对多个基色参与复制造成颜色在光谱表征和油墨配比之间转换模型复杂的问题,提出了一种用于高保真印刷的特征光谱提取和匹配方法。该方法利用光谱的导数变换对印刷基色油墨的特征光谱波段进行了筛选和提取,在此基础上提出了特征光谱的多阈值编码算法;针对高保真印刷中的分区判断问题,利用导数平均特征光谱表示各分区特征,并通过目标光谱与各分区的导数平均特征光谱的光谱匹配算法,解决了高保真印刷中的分区判断问题。实验结果表明,提取的特征光谱波段能够显著代表各个基色的光谱特征,基于特征光谱的色彩转换模型精度高于基于全波段的色彩转换模型;光谱匹配算法在判断分区上达到了很高的精度,极大的提高了效率,具有较高的实用性。

摘要：针对现有农产品内部品质无损检测多采用宽波段光谱技术,集成应用光谱仪与计算机完成品质分析,存在成本高、能耗大、分析过程复杂以及光谱信息冗余等问题。该文结合苹果霉心病在果心发病的特征,采用透射光谱检测方式,设计实现了基于窄带LED光源与光敏二极管的苹果霉心病无损检测设备。通过霉心病发病特征的分析可得果径和特征光谱波段的透射强度是进行霉心病检测的关键影响因素,设计光谱特性试验,对多组宽波段光谱数据采用相关性分析法得到特征光谱波段为690～730 nm。设计果径与透射光谱信息采集的基础平台,该平台包括LED光源及其驱动模块、光电转换与检测模块以及基于丝杠滑台组件与限位传感器的果径在线测量模块;采用基础平台对样品进行数据获取,以果径与透射光谱强度值为输入,建立基于误差反向传播网络的霉心病判别模型。结果表明,采用该文所述测试试验样本进行验证,设备判别准确率达到95.83%。该研究结果表明,基于特征光谱采用LED光源的霉心病无损检测方法是可行的,可为其他果品内部病害的检测提供借鉴思路。

摘要：山茶油素有"东方橄榄油"美誉,实现掺假山茶油的鉴别具有重要实用价值,采用近红外光谱技术对掺有葵花油的山茶油进行检测。分别以1%,5%,10%为梯度制备掺假比例不同的山茶油样品,并根据掺假比例将其分为A组(0%~5%)和B组(6%~10%)共11个样品,C组(15%~40%)6个和D组(50%~100%)6个样品。将每个掺假样品充分混匀后再分为9份,依次采集其1 000~2 500nm范围的吸收光谱,共获得207条光谱曲线。每组样品的光谱数据按2∶1随机分为训练集与验证集。经去除首尾噪声后,通过主成分分析法(principal component analysis,PCA)降维,并利用前四个主成分建立了鉴别山茶油不同掺假等级的主成分-支持向量机判别模型,训练集与验证集的总体判别准确率分别达96.38%和94.20%;进一步,通过对前四个主成分的载荷系数的分析,并结合原始光谱,提取建模过程中权重较大的波长并解析其化学含义,最终确定出五个特征波长:1 212,1 705,1 826,1 905及2 148nm,以此波长重新建立近红外特征光谱山茶油掺假等级判别模型,对训练集与验证集的总体判别准确率也达到了94.20%和92.75%。研究结果表明,利用近红外光谱和特征光谱均能够较好实现山茶油掺假等级的鉴别,同时所建立的近红外特征光谱模型也为设计相应的掺假山茶油实用便携式检测仪器提供了理论基础。

摘要：为更好地满足我国地铁轨道交通弓网系统动态及性能检测核心项目——弓网燃弧标准检测需求,提高检测的准确有效性,建立了基于光纤光谱仪的弓网燃弧光谱原位测试系统,用于实时测量地铁运行中瞬时不定期发生的弓网燃弧特征光谱。介绍了地铁弓网燃弧光谱原位测试系统的设计及其实验室波长准确性定标,并在此基础上开展了地铁运行现场实时试验。以北京地铁某路线的原位实时测试数据为例,结合列车运行监测参数,提取并分析其弓网燃弧特征光谱。数据结果表明,我国地铁弓网燃弧特征光谱区别于自然太阳光和普通照明光源的显著特征光谱在220~225 nm,峰值波长在224.6 nm。研究结果对于解决目前国际国内标准与学术文章在光谱特征波长方面的分歧提供了实测数据依据,对我国地铁弓网燃弧监测系统的选型和研制以及标定,均具有重要指导意义。

摘要：为解决天基特征光谱最佳探测波段的选择问题，以11种导弹尾焰在2．5～5μm处的光谱作为研究对象，综合考虑导弹距地面高度、大气传输、云层辐射、大气辐射等因素，设计出一种从多目标角度考虑的波段选择算法，以目标相对具有强辐射为原则，根据距地面高到低、波段从多到少的顺序进行选择，可通过设定阈值来控制所选波段个数，文中所选波段的中心波长分别为2．99、3．06、3．12、4．6、4．62μm。根据光谱图像拟合规则拟合出包含目标的特征光谱图像，从信噪比的角度对特征光谱图像和全波长图像进行分析，结果表明，当目标达到一定高度后，特征光谱图像的信噪比远大于全波长图像。

摘要：该文通过实验模拟六氟化硫(SF_(6))气体绝缘电气设备的三种常见放电缺陷(电晕放电、火花放电以及沿面放电),并采用光谱仪检测上述放电缺陷下的200~1037nm波段范围内的发射光谱。结果表明,电晕放电的发射光谱主要由带状光谱(OH自由基谱带,SF_(6)和SF_(x)分子谱带)和微弱的F原子线状谱组成;火花放电的发射光谱在电晕放电的基础上新增了硫原子、硫离子和氟离子的线状光谱;沿面放电的发射光谱与火花放电的轮廓相似,但由于沿面故障模拟模型中引入了铜元素,因此发射光谱中出现了铜原子和铜离子的线状谱。最后,根据电晕放电、火花放电和沿面放电的光谱特性差异,定义了两个特征物理量:I_(ratio)和|I′_(nor)(323.371nm)|,设计相应的放电识别算法。该算法的正确率为94.33%,可有效地识别实验中的SF_(6)放电缺陷。

摘要：应用自行设计的液晶光谱成像装置对不同地方居群的钩藤叶进行透射光谱检测分析。绘制特征曲线,构建成像特征图谱,并对钩藤叶的特征光谱进行聚类分析。分析结果显示:钩藤叶的成像特征光谱相似度及其聚类分析对钩藤亲缘关系的判定结果与植物分类学鉴定结果相一致。说明光谱成像分析技术可应用于探讨钩藤亲缘关系。应用光谱成像分析技术设计的液晶光谱成像系统可对中药进行快速无损检测。同一样品可反复进行多次实验,实验操作方法简便快捷。可为中药研究提供新的检测方法。

摘要：根据端窗透射微型X射线管阳极靶的结构,建立了数理模型,讨论了电子束打靶的平均厚度与光管高压的关系,得到了X光管出射特征光谱强度的角度分布特征。同时利用Monte Carlo方法,对出射光谱在2π方向上的强度分布特征开展模拟研究。结果表明,微型X射线管阳极靶材平均厚度在2μm左右,在与入射电子束垂直方向几度的范围内获得的出射光谱其单色性较好。这些结论对于微型X射线管的结构设计和出射光谱单色化应用具有一定的理论指导意义。

摘要：目的研究基于光谱多色分色中颜色分区的判断算法。方法提出一种基于光谱的颜色分区判断算法,该算法引入特征光谱的提取和匹配算法,并在此基础上设计颜色分区判断算法。针对该算法流程中的参数,设计实验进行推算。结果将光谱曲线的值域范围划分为12个等级,目标光谱与分区的距离和目标光谱与所有分区距离最小值的差值小于14%,预测光谱与目标光谱的RRMS小于0.01,色差小于1.5时,能够得到最佳的分区判断结果,每个色块的判断次数为1.93,约为遍历算法的24%。结论提出的基于光谱颜色分区算法能够有效地对目标光谱所在分区进行准确判断,简化基于光谱的多色分色算法流程。