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oe1(光电查) - 科学论文

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  • [食品与营养研究进展] || 利用高光谱技术对根茎类作物进行高级分析

    摘要： 高光谱技术在光谱学与高光谱成像方面已成为可靠的分析工具，能有效描述根茎类作物（如马铃薯、甘薯、木薯、山药、芋头和甜菜）的品质特性。除能快速获取包括发芽、碰伤和空心等内外部缺陷信息，以及识别不同等级的食品品质外，该技术还可在避免大量样品制备的前提下，测定根茎类产品的物理特性（如色泽、质地和比重）及化学成分（如蛋白质、维生素和类胡萝卜素）?；诟吖馄资菘⑷范ㄊ称菲分什问南喙刂柿科兰巯低?，将为食品工业带来经济与技术价值。因此，本章对高光谱文献进行了全面综述，讨论并总结了所获取的光谱数据、采用的多变量统计方法，以及近期根茎类产品品质测定研究的主要突破。结论部分阐述了高光谱技术如何应用于块茎品质特性的无损快速评估前景。

    关键词： 梯度、物理性质、化学计量分析、多元统计、高光谱成像、化学成分、真伪鉴别、振动光谱、马铃薯块茎、食品质量

    更新于2025-09-22 15:10:48

  • [IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 瓦伦西亚（2018.7.22-2018.7.27）] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 台湾大屯火山小油坑地区无人机热红外遥感地热勘探实验

    摘要： 地热勘探需要利用热成像获取地表温度，以刻画地表地质特征并模拟地下温度分布。本研究旨在将热传感器与抗风无人机集成，用于检测适合山地地形地热勘探的异常区域。文中展示了UAS-TIR系统的技术参数、小油坑实验过程及成果，证明该系统相比机载热成像系统能更有效地辅助定量评估地热储量。

    关键词： 遥感、绿色能源、热成像、高光谱成像

    更新于2025-09-22 22:35:17

  • 《考古科学百科全书》|| 多光谱与高光谱成像

    摘要： 在考古学领域（以及广义的文化遗产保护领域），许多记录与检测方法都基于以非破坏性、机械无损方式对文物进行特征描述与呈现的成像技术。多光谱与高光谱成像（合称光谱成像）是这类非侵入式成像的两种可能形式。二者均基于对反射或发射的光学电磁辐射的探测——后者被定义为波长介于10纳米（0.01微米）至1毫米（1000微米）之间的电磁波。理解这种探测原理时需注意：光学数字成像通常产生的是三变量过程的信号输出：辐射源的电磁辐射照射到物体上；该辐射部分被物体吸收、透射和反射，且这种相互作用具有波长依赖性；成像仪则检测并数字化特定光谱区域内的入射辐射亮度。光谱成像通过至少四个不同光谱波段的数据采集，拓展了传统三色数字相机的方案，其中高光谱成像具有更高的光谱分辨率和更连续的光谱覆盖。其应用包括考古勘探、色彩精准记录、材料识别以及提升古文献可读性等。缺点涉及数据量庞大、易受噪声干扰，以及对专用硬件软件的依赖，未来研究将聚焦于多波长激光扫描仪等主动系统。

    关键词： 多光谱成像、考古学、高光谱成像、数据立方体、光谱特征、未来研究、缺点、电磁辐射、非侵入式成像、应用、光谱成像、遗产

    更新于2025-09-23 22:12:03

  • 基于品质属性变化的高光谱成像技术评估芒果冲击损伤

    摘要： 通过高光谱成像技术（HSI）评估了芒果（Mangifera indica Linn）从0.5米、1.0米和1.5米三个不同高度跌落造成的撞击损伤。利用900-1700纳米波段的反射光谱，采用偏最小二乘回归算法建立了果肉硬度（PF）、可溶性固形物含量（TSS）、可滴定酸度（TA）和色度（?b*）的预测模型。结果表明：芒果品质属性的变化（这些变化也反映在光谱中）与跌落高度存在显著关联。基于决定系数（R2）和预测均方根误差（RMSEP）的最佳预测性能分别为：果肉硬度0.84和31.6克，可溶性固形物含量0.9和0.49白利糖度，可滴定酸度0.65和0.1%，色度0.94和0.96。根据成熟指数（RPI）分类，芒果撞击损伤程度的判定准确率超过77.8%。研究显示高光谱成像结合品质属性变化具有评估芒果撞击损伤的潜力。

    关键词： 偏最小二乘回归、品质属性、冲击损伤、芒果、高光谱成像

    更新于2025-09-24 05:52:04

  • [2019年IEEE电力与能源学会大会(PESGM) - 美国佐治亚州亚特兰大市 (2019.8.4-2019.8.8)] 2019年IEEE电力与能源学会大会(PESGM) - 一种基于新方向算法的分布式光伏高渗透配电网故障定位方法

    摘要： 本文介绍了HALESIS（基于红外光谱成像技术的高空发光事件研究）项目的可行性研究。该实验旨在通过20-40公里高度的平流层气球，在瞬态发光事件（TLEs）发生后数分钟内测量大气扰动。实验设备将包含安装在指向吊舱内的光谱成像仪。在局部热力学平衡（LTE）假设下模拟了单次蓝色喷流的红外特征，并与一系列商用仪器规格进行对比。测量了CO2、CO、NO、O3和H2O主要振动能级种群局部扰动对特征信号的敏感性，并将考虑非LTE假设的单次蓝色喷流红外特征与相同商用仪器规格进行比较。最后讨论了该研究的可行性。

    关键词： 瞬态发光事件（TLEs）、高光谱成像、大气化学

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用高光谱成像结合多元分析快速检测鲜切马铃薯块茎片的颜色和水分含量

    摘要： 色度指数和水分含量是评价鲜切马铃薯块茎切片质量的重要指标。本研究采用高光谱成像结合多元分析技术，检测鲜切马铃薯块茎切片的色度参数（L*、a*、b*、褐变指数BI、L*/b*）及水分含量。通过连续投影算法（SPA）和竞争自适应重加权采样（CARS）提取特征波长，运用偏最小二乘法（PLS）和最小二乘支持向量机（LS-SVM）建立回归模型。在色度预测中，针对五个色度指标L*、a*、b*、BI、L*/b*所建LS-SVM模型的R2p和RPD值分别超过0.90、0.84和2.1；在水分含量预测中，LS-SVM模型的R2p和RPD值分别超过0.80、0.77和1.9。基于全光谱的LS-SVM模型因在多数情况下表现最优，通过伪彩色成像重现了鲜切马铃薯块茎切片中色度与水分含量的空间分布。结果表明高光谱成像可作为色度和水分含量预测的有效方法，为后续鲜切马铃薯块茎切片的分级与加工提供坚实理论依据。

    关键词： 水分含量、褐变、高光谱成像、鲜切马铃薯块茎片、色泽指数

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第十届高光谱成像与信号处理研讨会：遥感技术演进（WHISPERS）- 荷兰阿姆斯特丹（2019.9.24-2019.9.26）] 2019年第十届高光谱成像与信号处理研讨会：遥感技术演进（WHISPERS）- 一种基于人工神经网络的单像素高光谱成像仪框架

    摘要： 压缩感知技术能够在各类应用中显著提升多种信号的采集效率，且几乎不会对重建图像质量造成可察觉的损失。本研究提出了一种基于人工神经网络架构的信号处理框架，用于压缩采样高光谱图像的快速采集与重建。该神经网络方法通过规避计算密集型的图像特异性优化问题求解需求，实现了快速重建。所提出的框架推动了单像素高光谱成像设备方法学的发展，能大幅降低设备的机械复杂度、成像速率要求及成本。实验表明，仅需使用10%的采样数据即可重建高光谱图像且不损失分类性能。具体而言，结果显示采用人工神经网络重建的压缩采样高光谱图像，其分类性能达到或优于当前扫描式高光谱成像平台获取的图像。

    关键词： 遥感、深度学习、高光谱成像、压缩感知

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用量子点标记抗体进行局部双探针染色以识别新鲜标本中的肿瘤生物标志物

    摘要： 目的：术中快速识别切除标本边缘的肿瘤组织已成为降低再切除率（尤其是保乳手术）的重要研究方向。双探针差异标本成像（DDSI）是一种新兴技术，通过一对荧光标记染色剂（一种靶向目标生物标志物，另一种为非靶向同型对照）在摄取/清除动力学上的差异，呈现标本的受体特异性图像。先前使用增强拉曼颗?；蛴谢馔疟昙强固宓难芯勘砻?，其在区分肿瘤与正常组织方面具有良好诊断效能。而量子点标记抗体复合物（QDACs）具有从同一激发源产生光谱可区分荧光发射的独特优势，使其成为该应用的理想选择。本研究评估了基于QDAC的DDSI在异种移植切除标本中的诊断性能。 方法：对HER2高表达的人肿瘤异种移植新鲜标本及正常组织进行HER2靶向QDAC与非靶向QDAC同型对照染色。采用定制高光谱成像系统（可光谱分离量子点特征信号）对染色标本成像，并通过DDSI方法处理图像。利用受试者工作特征分析评估不同孵育温度和探针浓度下的技术诊断效能。 结果：HER2靶向QDAC-DDSI能以较高诊断效能区分HER2(+)肿瘤与正常组织，但该效能对染色过程中的温度敏感。室温染色时曲线下面积值为0.61，37?C染色时升至0.81以上。诊断效能不受染色浓度增加的影响。 结论：本研究首次报道了采用QDACs和高光谱成像的标本双探针差异成像技术。结果表明在特定条件下具有良好诊断效能，需进一步优化评估该术中切缘评估技术。

    关键词： 肿瘤生物标志物、高光谱成像、新鲜标本、量子点标记抗体、双探针差异标本成像

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第41届国际医学与生物工程学会年会(EMBC) - 德国柏林(2019.7.23-2019.7.27)] 2019年第41届IEEE医学与生物工程学会国际年会(EMBC) - 激光消融过程中肝脏体内热效应监测的高光谱成像技术

    摘要： 热消融是一种通过局部升温诱导恶性细胞可控坏死的微创技术。该治疗过程需要实时精准监测热效应以评估和控制疗效。本研究提出采用高光谱成像（HSI）技术作为监测消融治疗的新式无创方法。HSI能获取目标物体多光谱波段图像，从而获得每个像素点的反射率/吸收率光谱。本文首次报道了基于HSI的活体猪肝激光消融过程中热状态原位分析：通过选取高光谱图像中适当感兴趣区域（ROI），分别测定去氧血红蛋白（630nm）、高铁血红蛋白（760nm）和水（960nm）特征波长处的吸光度变化。激光消融期间及术后的检测结果显示，烧灼区域的吸光度峰值较未处理区域升高达40%（以高铁血红蛋白最为显著），而去氧血红蛋白与水的吸光度变化相对平缓?；谡庑┓⑾?，我们提取了吸光度阈值用于图像中消融区域的可视化呈现。初步分析表明，综合吸光度信息对精准识别消融区域至关重要。本研究结果为后续探索热消融过程中生物组织热效应与光谱响应的临床关联奠定了基础。

    关键词： 激光消融、吸收光谱、活体猪肝脏、高光谱成像、热消融

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第21届透明光学网络国际会议(ICTON) - 法国昂热 (2019.7.9-2019.7.13)] 2019年第21届透明光学网络国际会议(ICTON) - 基于宽调谐量子级联激光器的主动高光谱中红外成像

    摘要： 热成像技术及近期广泛可调谐中红外量子级联激光器（QCL）的问世，使我们能够构建一套主动式高光谱成像系统——该系统通过中红外波段工作，可同步获取样本的大量空间与光谱信息。为更精确评估主动高光谱成像的性能，我们设计了一套由四台大功率可调谐QCL激光器（覆盖3-5μm与7-11μm波段）、三台相机组成的系统：包括可见光与近红外（NIR）相机、7-13μm波段测辐射热计相机，以及3-5μm波段制冷型InSb相机。本文阐述了图像采集算法及数据处理流程，并展示了该系统在受控生长条件下对植物叶片进行特征分析的初步实验结果与讨论。

    关键词： 植物监测、可调谐量子级联激光器、中红外、高光谱成像、图像处理

    更新于2025-09-16 10:30:52