近红外光谱技术在纺织品定性检测中的应用 被引量：36

1

作者 柴金朝 金尚忠 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期55-58,共4页

针对传统纺织面料定性检测费时、费力、有污染等问题,提出近红外光谱检测法。利用近红外光谱技术对75个纯棉、纯涤、棉/涤、棉/氨面料进行定性聚类分析。采用主成分分析法提取特征光谱,利用马氏距离对样品进行聚类分析,取得了很好的归... 针对传统纺织面料定性检测费时、费力、有污染等问题,提出近红外光谱检测法。利用近红外光谱技术对75个纯棉、纯涤、棉/涤、棉/氨面料进行定性聚类分析。采用主成分分析法提取特征光谱,利用马氏距离对样品进行聚类分析,取得了很好的归类效果,验证了近红外光谱法应用于纺织品成分检测的可行性。同时还比较了光谱预处理方法对聚类效果的影响,指出在纺织面料近红外光谱的噪声中,光谱平移占很大比例,为进一步提高模型的准确性提出了指导性意见。 展开更多

关键词 纺织品 近红外光谱 定性分析 特征光谱

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基于数字全息的血红细胞显微成像技术 被引量：7

2

作者 张益溢 吴佳琛 +2 位作者 郝然 金尚忠 曹良才 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第16期77-92,共16页

数字全息显微成像有别于传统光学显微成像,可根据重建全息图获取细胞的生物学参数与形貌信息,是一种有效的非接触无损三维成像技术.随着像感器的发展与硬件计算能力的提升,数字全息显微成像技术在活体生物细胞检测尤其在血红细胞检测领... 数字全息显微成像有别于传统光学显微成像,可根据重建全息图获取细胞的生物学参数与形貌信息,是一种有效的非接触无损三维成像技术.随着像感器的发展与硬件计算能力的提升,数字全息显微成像技术在活体生物细胞检测尤其在血红细胞检测领域取得了显著进展和突破.本文介绍了同轴、离轴以及光镊辅助离轴的数字全息显微技术,这些技术利用瑞利索末菲反向传播算法、清晰度量化算法、分水岭分割算法、数字重聚焦方法与热涨落方法等来实现血红细胞的形变、空间分布、三维体积信息的高精度提取,有助于糖尿病、心血管疾病、帕金森氏疾病等病理研究.数字全息显微成像技术实现了传统三维显微成像技术难以达到的实时性和定量化检测,由于独有的非接触、无损性特点,在细胞成像领域应用前景广阔. 展开更多

关键词 数字全息 显微成像 细胞成像 数字重聚焦

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金纳米粒子增敏的SPRi技术应用于遗传性血栓疾病的检测 被引量：2

3

作者 李伊凡 金尚忠 +3 位作者 姜丽 谭航彬 蒋彩玲 于自珍 《中国计量大学学报》 2022年第3期310-316,共7页

目的:基于表面等离子共振成像(SPRi)技术,欲对遗传性血栓疾病4种基因型实现高通量高灵敏的检测。方法:采用多聚腺苷酸(polyA)嵌块将探针简单快速地固定在金表面,制备了polyA-DNA-Au NPs作为增敏介质,结合SPRi技术的检测方法,对遗传性血... 目的:基于表面等离子共振成像(SPRi)技术,欲对遗传性血栓疾病4种基因型实现高通量高灵敏的检测。方法:采用多聚腺苷酸(polyA)嵌块将探针简单快速地固定在金表面,制备了polyA-DNA-Au NPs作为增敏介质,结合SPRi技术的检测方法,对遗传性血栓疾病中凝血酶原基因G20210A和凝血因子FV G1691A 4种DNA基因型进行了高通量定量检测。同时,对检测的可行性、灵敏度以及稳定性进行分析研究。结果:4种基因型的检测限可分别低至10.5 pmol/L,12.0 pmol/L,8.0 pmol/L和11.0 pmol/L。在超过16个检测周期后,信号强度仍然保持在98%以上,表明该检测技术的敏感性、重复性较好。结论:金纳米粒子增敏的SPRi技术可实现高通量高灵敏的遗传性血栓疾病标志物检测,并有望推广到更多DNA疾病的检测中。 展开更多

关键词 表面等离子共振成像技术 遗传性血栓疾病 高通量检测 金纳米粒子

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基于像素偏振片阵列的实时水下目标成像技术

4

作者 王赟 金尚忠 +2 位作者 陈智慧 侯彬 曹馨艺 《半导体光电》 CAS 北大核心 2019年第6期879-885,共7页

借助偏振成像可以增强水下目标的探测效果。传统的偏振成像方法需要光学检偏器的机械转动来实现,这限制了其在水下的实时探测性能。采用基于像素偏振片阵列图像传感器开发的相机设计了一种水下实时成像系统。系统通过阵列上排布的四向... 借助偏振成像可以增强水下目标的探测效果。传统的偏振成像方法需要光学检偏器的机械转动来实现,这限制了其在水下的实时探测性能。采用基于像素偏振片阵列图像传感器开发的相机设计了一种水下实时成像系统。系统通过阵列上排布的四向微偏振片一次性捕获四向偏振图像,从而全局估算背景杂散光的偏振角和偏振度。然后利用偏振信息反解得到杂散光光强,最后借助水下成像物理模型得到去散射后的目标增强图像。实验结果表明,将像素偏振片阵列图像传感器应用到水下成像能够有效增强水下图像的对比度,且成像处理过程实时快速,进一步提高了水下目标的探测效率。 展开更多

关键词 像素偏振片阵列 偏振成像 图像处理 水下目标成像 对比度增强

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白光LED用碱土金属硅酸盐荧光粉的光谱性质 被引量：35

5

作者 杨翼 金尚忠 +2 位作者 沈常宇 唐寅宣 明江洲 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期800-804,共5页

采用固相法合成了A:(SrBa)3SiO5:0.024Ce3+,0.024Li+;B:Sr2.73M0.2SiO5:0.07Eu2+(M=Ba,Mg,Ca);C:(SrBa)3SiO5:xEu2+三个系列的硅酸盐荧光粉。测量了它们的激发光谱和发射光谱。Ce3+激活的硅酸盐荧光粉(A系列)有351,418nm两个激发峰,418n... 采用固相法合成了A:(SrBa)3SiO5:0.024Ce3+,0.024Li+;B:Sr2.73M0.2SiO5:0.07Eu2+(M=Ba,Mg,Ca);C:(SrBa)3SiO5:xEu2+三个系列的硅酸盐荧光粉。测量了它们的激发光谱和发射光谱。Ce3+激活的硅酸盐荧光粉(A系列)有351,418nm两个激发峰,418nm这个峰较强。随着Ba离子含量的增加,发射光谱峰值波长出现了红移。因此,改变Ba离子的含量,可以改变荧光粉的发射峰值波长,进而调整白光LED的色坐标和显色指数等指标。Eu2+激活的硅酸盐荧光粉(B,C系列)激发光谱是从350～450nm的宽带激发。Ce3+激活的荧光粉发射峰波长要比Eu2+激活的短,在540～555nm左右,而Eu2+激活的发射峰波长在570～583nm范围。在Sr2.73M0.2SiO5:0.07Eu2+系列(B)中,M取Ba时效果较好。在(SrBa)3SiO5:xEu2+系列(C)中,x取不同值发射光谱的峰值波长和半峰全宽有所变化,但是变化的规律不是很明显。用这两种元素作为激活剂的硅酸盐荧光粉均比较适合用于近紫外、紫外和蓝光芯片封装白光LED。在Sr3SiO5:Ce3+,Li+和Sr3SiO5:Eu2+中掺入Ba可以使发射峰红移。 展开更多

关键词 白光LED 硅酸盐 荧光粉

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一种可用于白光LED的硅酸盐红光荧光粉发光特性的研究 被引量：9

6

作者 金尚忠 杨翼 +2 位作者 沈常宇 唐寅宣 孙柳正 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期344-348,共5页

采用固相合成法制备了成分为M1-xSiO3:xEu3+(M=Mg,Ca,Sr,Ba)的红光荧光粉。测量了它们的激发光谱和发射光谱。它们均发射红光,可用于近紫外和蓝光LED芯片,与其他荧光粉一起封装白光LED以调节显示指数和色温等参数。BaSiO3:Eu3+在室温下... 采用固相合成法制备了成分为M1-xSiO3:xEu3+(M=Mg,Ca,Sr,Ba)的红光荧光粉。测量了它们的激发光谱和发射光谱。它们均发射红光,可用于近紫外和蓝光LED芯片,与其他荧光粉一起封装白光LED以调节显示指数和色温等参数。BaSiO3:Eu3+在室温下发射的主峰波长是613nm的红光,激发峰值在393和464nm,可用于调节基于近紫外或者蓝光芯片的白光LED的显色指数。用高斯曲线对它的发射光谱进行了拟合,分析了它的能级跃迁的情况。结果发现,BaSiO3:Eu3+的发射峰是由5D0→7F0(583.04nm),5D0→7F1(592nm),5D0→7F2(612.15和620.79nm),5D0→7F3(650.55nm)和5D0→7F4(688.5和701.5nm)跃迁得到的。用两个高斯函数拟合5D0→7F2和5D0→47的发射峰可以得到更合理的结果,并且5D0→7F0和5D0→7F1这两个能级跃迁的发射峰叠加在一起只能观察到一个峰值。 展开更多

关键词 白光LED 红光荧光粉 发光特性 能级跃迁 稀土

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二组分食用调和油组成的近红外光谱检测定量分析 被引量：14

7

作者 陈华才 王志岚 刘福莉 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期180-182,共3页

分别取花生油、大豆油、玉米油和葵花籽油调和成不同比例的二组分食用调和油样品，采集样品在4000cm^-1～10000cm^-1范围内的近红外漫反射光谱，光谱经一阶导数等预处理后，采用偏最小二乘法建立二纽份调和油中各纽分含量的定标模型，并... 分别取花生油、大豆油、玉米油和葵花籽油调和成不同比例的二组分食用调和油样品，采集样品在4000cm^-1～10000cm^-1范围内的近红外漫反射光谱，光谱经一阶导数等预处理后，采用偏最小二乘法建立二纽份调和油中各纽分含量的定标模型，并用Leave—one—out内部交叉验证法对模型进行验证。四种食用油定标模型的相关系数R分别为0．9996，0．9931，0．9985和0．9988，校正均方根RMSEC分别为0．83％，3．81％，1．76％和1．57％。采用不同品牌的玉米油和大豆油配制成二组分调和油样品，建立的PLS定标模型其R和RMSEC分别为0．9985和1．42％。研究结果表明，采用近红外光谱法可以实现二组分调和食用油中不同成分含量的准确定量检测，检测结果不受食用油生产厂家的影响。 展开更多

关键词 食用调和油 近红外漫反射光谱 偏最小二乘法 定量分析 定标模型

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近红外透射光谱法检测三组分食用调和油含量的研究 被引量：17

8

作者 刘福莉 陈华才 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2099-2102,共4页

以大豆油、花生油和玉米油三组分食用调和油为研究对象,采集样品在10000～4200cm-1范围内的近红外透射光谱,对光谱进行不同预处理后结合偏最小二乘法分别建立调和油中三组分的定量分析模型,并检验模型预测的准确度和精密度。结果显示,... 以大豆油、花生油和玉米油三组分食用调和油为研究对象,采集样品在10000～4200cm-1范围内的近红外透射光谱,对光谱进行不同预处理后结合偏最小二乘法分别建立调和油中三组分的定量分析模型,并检验模型预测的准确度和精密度。结果显示,一阶导数结合多元散射校正(FD+MSC),一阶导数结合减去一条直线(FD+SLS)以及一阶导数(FD)进行光谱预处理,可以得到大豆油、花生油以及玉米油含量的最优定标模型,分别是在5450.1～4597.7cm-1,7521.3～6098.1cm-1和9993.7～7498.2cm-1谱区范围内获得的。各预测模型的相关系数R2和预测均方根RMSEP分别为99.89%,1.09%;99.88%,1.17%;99.76%,1.48%;配对t检验值在0.3719～0.0079之间;预测相对标准偏差RSD均小于1.50%。表明傅里叶变换近红外透射光谱分析技术可以快速准确可靠地检测三组分食用调和油中大豆油、花生油、玉米油的含量。 展开更多

关键词 近红外光谱 食用调和油 偏最小二乘法 透射光谱 定量分析模型

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RGB LED白光照明单元的组合设计 被引量：7

9

作者 郭靖 金尚忠 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期145-150,共6页

在含有多个LED排列的光源中,需要对RGBLED照明单元的排列组合进行精确的设计。文章将每一个单色LED看成是一个非理想的朗伯发射体,分析了LED排列的几种典型结构,根据设计方程式模拟出了不同LED结构的照度分布情况。模拟结果表明,排列LE... 在含有多个LED排列的光源中,需要对RGBLED照明单元的排列组合进行精确的设计。文章将每一个单色LED看成是一个非理想的朗伯发射体,分析了LED排列的几种典型结构,根据设计方程式模拟出了不同LED结构的照度分布情况。模拟结果表明,排列LED在其极值范围内可以得到比较均匀的照度分布,随着LED之间距离的增大,其中心位置的照度随之下降;增大LED阵列中心到被照平面的距离z,照度均匀性也随之逐渐降低。 展开更多

关键词 发光二极管 LED组合排列 照度均匀性

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异菌脲在不同栽培模式下的降解动态 被引量：1

10

作者 沈群超 陈华才 +1 位作者 陆宏 韩敏晖 《农药》 CAS 北大核心 2008年第1期59-60,63,共3页

采用气相色谱法研究了异菌脲在大棚和露地青菜上的残留降解动态。喷施500g/L的异菌脲悬浮剂1000倍后,异菌脲在露地青菜上原始沉积量为41.04mg/kg,药后14d残留量为1.34mg/kg,消解率达到96.7%,半衰期为1.98d,在大棚青菜上的原始沉积量为33... 采用气相色谱法研究了异菌脲在大棚和露地青菜上的残留降解动态。喷施500g/L的异菌脲悬浮剂1000倍后,异菌脲在露地青菜上原始沉积量为41.04mg/kg,药后14d残留量为1.34mg/kg,消解率达到96.7%,半衰期为1.98d,在大棚青菜上的原始沉积量为33.15mg/kg,药后14d残留量为1.53mg/kg,消解率达到95.4%,半衰期为2.45d,两者无明显差异。异菌脲在露地青菜和大棚青菜上的残留量均符合一级反应动力学方程。以5mg/kg为其最高残留限量,推荐其在青菜上的安全间隔期为8d。 展开更多

关键词 异菌脲 青菜 降解动态 栽培模式

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远场均匀照明的LED排列设计 被引量：2

11

作者 郭靖 金尚忠 《光学仪器》 2009年第1期56-60,共5页

为了实现远场的照度均匀性，在已设计的LED平面排列组合的基础上，提出了LED白光照明单元的球面排列设计方法。相比平面的排列，把LED照明单元组合排列在半球形表面，在被照接收面上产生更宽角度的照度分布。并对几种不同排列的LED照明... 为了实现远场的照度均匀性，在已设计的LED平面排列组合的基础上，提出了LED白光照明单元的球面排列设计方法。相比平面的排列，把LED照明单元组合排列在半球形表面，在被照接收面上产生更宽角度的照度分布。并对几种不同排列的LED照明单元进行分析，建立了光学模型和设计方程式，模拟出远场的照度分布情况。结果表明在极限角度内LED球形排列具有均匀广泛的远场照度分布。 展开更多

关键词 发光二极管(LED) LED组合排列 照度均匀性

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受限空间中轮式移动机器人的镇定

12

作者 邹细勇 金宁 金尚忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第21期112-116,共5页

考虑到实际行驶中要受到道路的空间约束,针对一类四轮式移动机器人,提出一种基于两个正交速率控制的镇定算法.驱动机器人转向至朝路径方向前进,在笛卡儿空间的两个正交轴向上,当机器人与目标点坐标差小于设定阈值时,分别以幂律逐步减小... 考虑到实际行驶中要受到道路的空间约束,针对一类四轮式移动机器人,提出一种基于两个正交速率控制的镇定算法.驱动机器人转向至朝路径方向前进,在笛卡儿空间的两个正交轴向上,当机器人与目标点坐标差小于设定阈值时,分别以幂律逐步减小机器人在两方向上的速度分量.道路仿真实验表明,在此控制律的作用下,机器人能在有限时间内实现平面的任意点一点镇定,所得控制器不仅设计简单、收敛速度快,而且能应用在受限空间,具有一定的普遍性。 展开更多

关键词 轮式移动机器人 非完整约束 镇定 受限空间

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宽能平面型HPGe探测器能量刻度及MC模拟 被引量：7

13

作者 严永强 孙圣涛 +2 位作者 吴金杰 金尚忠 赵瑞 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第11期1511-1516,共6页

为更好服务于环境辐射监测,通过标准放射点源^(241)Am、^(133)Ba、^(60)Co、^(137)Cs、^(152)Eu对平面型HPGe探测器进行标定,分别获得不同特征能量下的探测效率、半高宽、道址等数据。数据处理后得到能量-道址函数、FWHM能量刻度函数、... 为更好服务于环境辐射监测,通过标准放射点源^(241)Am、^(133)Ba、^(60)Co、^(137)Cs、^(152)Eu对平面型HPGe探测器进行标定,分别获得不同特征能量下的探测效率、半高宽、道址等数据。数据处理后得到能量-道址函数、FWHM能量刻度函数、能量与探测效率关系,同时求得能量分辨率为1.58 keV(^(60)Co,1.33 MeV)。通过对比发现,利用CT技术建立的MC模型更加可靠、高效。通过修正上、下死层厚度依次分段对模型探测效率进行校正,得到整体探测效率相对误差在5%以内,与实验结果符合较好。 展开更多

关键词 计量学 辐射监测 HPGE探测器 能量刻度 MC模拟 死层厚度

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基于MCNP的X光机模拟及足跟效应修正 被引量：4

14

作者 严永强 吴金杰 +1 位作者 金尚忠 赵瑞 《计量学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期812-818,共7页

为修正X射线管的足跟效应,根据常用的X射线管参数,基于MCNP建立了X光机仿真模型,模仿光机成像系统增感屏,建立了169个像素的探测器阵列,并利用该阵列探究了X射线管的足跟效应现象,采用多项式拟合分段修正的方法设计了足跟效应过滤片HEF... 为修正X射线管的足跟效应,根据常用的X射线管参数,基于MCNP建立了X光机仿真模型,模仿光机成像系统增感屏,建立了169个像素的探测器阵列,并利用该阵列探究了X射线管的足跟效应现象,采用多项式拟合分段修正的方法设计了足跟效应过滤片HEF,对足跟效应照度过高的区域进行匀整修正。通过平面过滤片与HEF的通量分布对比,发现HEF成功地将阴阳极轴线方向-12°至19°的范围修正到无过滤片时强度的60%,该区域通量的最大相对误差小于3%,实现较大匀整面积。通过模拟成像对比分析发现,经过HEF修正后的X光机,大大提高了物体分辨的能力。所提出的对特定X光管参数和成像阵列面足跟效应的修正方法具有一定的实用性与可推广性,对X光机的设计和使用具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 计量学 X光机 足跟效应 蒙特卡罗模拟

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基于深度学习的粒子场数字全息成像研究进展 被引量：8

15

作者 吴羽峰 吴佳琛 +2 位作者 郝然 金尚忠 曹良才 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期662-674,共13页

粒子场的数字全息成像中,由一幅粒子场全息图重建出高精度的三维粒子场分布,是数字全息技术领域的经典问题之一。相比于传统反向重建算法,深度学习算法可以从单个全息图直接重建出三维粒子场来简化算法复杂度,提高计算效率和准确率。介... 粒子场的数字全息成像中,由一幅粒子场全息图重建出高精度的三维粒子场分布,是数字全息技术领域的经典问题之一。相比于传统反向重建算法,深度学习算法可以从单个全息图直接重建出三维粒子场来简化算法复杂度,提高计算效率和准确率。介绍国内外研究团队将深度学习算法结合数字全息技术实现粒子场数字全息成像的研究进展,从不同粒子表征方法入手,叙述了支持向量机、全连接神经网络、全卷积网络、U-Net网络、深度神经网络在粒子场数字全息成像中粒子表征及粒子场反向重建过程中的应用原理、实现途径和准确率。最后指出了深度学习算法在这一研究领域的优势及目前基于深度学习算法的不足,并对如何进一步提高该方法的准确率进行了展望。 展开更多

关键词 粒子场 数字全息 深度学习 神经网络

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基于SiPM单光子探测器的荧光光谱仪研究 被引量：3

16

作者 张飞 赵天琦 +2 位作者 陈义 张学成 金尚忠 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期278-283,共6页

为了解决激光诱导荧光检测系统存在的光学结构复杂、体积大、成本高以及灵敏度不足等主要问题,研制了一种高灵敏、小型化的荧光光谱仪。该光谱仪以349 nm半导体激光器作为激发光源,采用正交型光路,将4×4窄带滤光片阵列与具有单光... 为了解决激光诱导荧光检测系统存在的光学结构复杂、体积大、成本高以及灵敏度不足等主要问题,研制了一种高灵敏、小型化的荧光光谱仪。该光谱仪以349 nm半导体激光器作为激发光源,采用正交型光路,将4×4窄带滤光片阵列与具有单光子灵敏度的硅光电倍增器(SiPM)阵列耦合,可实现光谱信息的多通道探测,具备结构紧凑、成本较低以及稳定性好等优点。以荧光素钠为测试样品,对光谱仪性能进行了评估。实验结果表明,光谱仪的检测限优于5×10^(−11)mol·L^(−1),在5×10^(−11)mol·L^(−1)到1×10^(−9)mol·L^(−1)的溶液浓度范围内,被测溶液浓度与检测所得荧光强度满足良好的线性关系,线性相关系数为0.99839。此外,光谱仪还具备良好的重复性,荧光峰值强度的相对标准偏差小于10%。因此,该光谱仪兼具灵敏度高、线性度好、重复性与可靠性强等优点,可以满足现场实时检测的需求。 展开更多

关键词 荧光检测 光谱仪 激光诱导荧光 硅光电倍增器 窄带滤光片阵列

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基于拉曼光谱的鸡蛋新鲜度检测及分类方法 被引量：6

17

作者 谭航彬 姜丽 +4 位作者 金尚忠 徐睿 李伊凡 于自珍 蒋彩铃 《中国计量大学学报》 2022年第2期181-188,203,共9页

目的:基于拉曼光谱对鸡蛋的新鲜度进行检测并分类。方法:检测0-40 d鸡蛋蛋黄和蛋清的拉曼光谱并对光谱进行预处理。检测0-40 d内鸡蛋的新鲜度指标,并根据新鲜度指标的结果对鸡蛋进行分类预测。分别以预处理后的蛋黄和蛋清拉曼光谱作为... 目的:基于拉曼光谱对鸡蛋的新鲜度进行检测并分类。方法:检测0-40 d鸡蛋蛋黄和蛋清的拉曼光谱并对光谱进行预处理。检测0-40 d内鸡蛋的新鲜度指标,并根据新鲜度指标的结果对鸡蛋进行分类预测。分别以预处理后的蛋黄和蛋清拉曼光谱作为输入量,通过主成分-线性判别(principal component analysis-linear discriminant analysis, PCA-LDA)和正交矫正的偏最小二乘-线性判别(orthogonal partial least squares-linear discriminant analysis, OPLS-LDA)分类模型,对鸡蛋品质进行分类。对比两种模型的分类准确率,得到最佳分类模型。结果:经过平滑、去基线等预处理之后拉曼光谱的信噪比明显提高,光谱中的冗余减少,能更好地用于后续分析;PCA-LDA模型对蛋黄光谱分类的准确率为96.3%,对蛋清光谱分类的96.7%,而OPLS-LDA分类模型对蛋黄光谱分类的准确率为98.6%,蛋清光谱分类的准确率为99.2%。通过对比两种模型的分类准确率证明OPLS-LDA模型对鸡蛋拉曼光谱的分类效果最佳。结论:拉曼光谱检测对鸡蛋新鲜度检测及分类具有可行性。 展开更多

关键词 拉曼光谱 鸡蛋新鲜度 主成分分析 正交矫正的偏最小二乘-线性判别

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基于像素偏振阵列的图像传感器航向角检测 被引量：1

18

作者 陈智慧 金尚忠 +2 位作者 王赟 侯彬 曹馨艺 《中国计量大学学报》 2020年第1期8-15,共8页

目的:模仿昆虫的导航能力,研究基于像素偏振阵列结构图像传感器的偏振导航方法。方法:使用具有像素偏振阵列结构的芯片搭建偏振导航传感器,采用两种航向角解算方法进行导航实验。在基于图像的航向角计算方法中,以太阳子午线方向建立新... 目的:模仿昆虫的导航能力,研究基于像素偏振阵列结构图像传感器的偏振导航方法。方法:使用具有像素偏振阵列结构的芯片搭建偏振导航传感器,采用两种航向角解算方法进行导航实验。在基于图像的航向角计算方法中,以太阳子午线方向建立新的坐标体系后重绘偏振角图片,提取出所有偏振角接近90°的特征点位置进行直线拟合,结合实际太阳方位角解算出航向角。结果:两种导航方法均实现了航向角检测,基于图像的航向角解算方法精度较高,航向角测量最大误差为0.882°,误差均值为0.332°。结论:基于像素偏振阵列结构的图像传感器实现了航向角检测,精度满足导航需求。 展开更多

关键词 偏振导航 像素偏振阵列 仿生导航 偏振相机

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基于深度学习的滤光片型高光谱成像技术 被引量：1

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作者 林学利 王子林 +3 位作者 邹艳霞 刘豪 郝然 金尚忠 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第10期460-468,共9页

相较于传统快照式高光谱成像技术,基于深度学习的滤光片型高光谱成像技术仅使用深度学习和极少的滤光片进行光谱采样,便能重建高光谱,且滤光片直接与图像传感器集成,具有结构简单、成像速度快等优点。但现有的研究大多直接以原高光谱成... 相较于传统快照式高光谱成像技术,基于深度学习的滤光片型高光谱成像技术仅使用深度学习和极少的滤光片进行光谱采样,便能重建高光谱,且滤光片直接与图像传感器集成,具有结构简单、成像速度快等优点。但现有的研究大多直接以原高光谱成像仪拍摄的图像为数据集,而未对数据集进行预处理,忽略了原高光谱成像仪对数据集的影响。因此,通过对原高光谱成像仪成像原理进行研究来对数据集进行预处理,把高光谱图像转换为辐射功率谱,从而消除原高光谱成像仪的影响,增强了模型鲁棒性。另外,鉴于滤光片存在光谱响应函数平滑性差而难以加工的问题,将平滑性约束纳入误差函数的设计中,使优化所得的滤光片具有平滑的光谱响应函数且易于加工。 展开更多

关键词 光谱学 高光谱成像 计算光谱学 光学逆向设计

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功能集成式无定形陆空粒子飞行器

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作者 张益溢 金尚忠 +2 位作者 严永强 方维 吴羽峰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期269-276,共8页

为了提高无人机的灵活性与其在特殊环境中的适应能力,受细胞生物学中细胞集体聚集和迁移的启发,提出了功能集成式无定形陆空粒子飞行器,采用模块化和陆空两用设计理念,设计有飞行控制型与功能型两种粒子,各粒子之间通过电磁铁控制松散... 为了提高无人机的灵活性与其在特殊环境中的适应能力,受细胞生物学中细胞集体聚集和迁移的启发,提出了功能集成式无定形陆空粒子飞行器,采用模块化和陆空两用设计理念,设计有飞行控制型与功能型两种粒子,各粒子之间通过电磁铁控制松散耦合。飞行控制型粒子保障飞行器在空中的稳定飞行;功能型粒子包含多种不同功能的无定形粒子,满足如摄影、测距、红外生命探测、水质检测等需求。执行飞行任务时,可根据实际需求耦合两种类型粒子形成集群粒子飞行器,最优化执行飞行任务;在陆地上,粒子通过"膨胀-收缩"循环实现粒子地面运动。该粒子飞行器尺寸小、结构稳定、机动性高,具有较大的民用价值与军用价值。 展开更多

关键词 粒子飞行器 无定形粒子 膨胀-收缩

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