国家自然科学基金(60878052)
- 作品数：23 被引量：169H指数：8
- 相关作者：何昕魏仲慧卢启鹏郭敬明张同双更多>>
- 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金应用光学国家重点实验室开放基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学机械工程电子电信更多>>
- 近红外光谱技术在土壤养分分析中的研究进展及应用前景被引量：13
- 2012年
- 精准农业是近年来国际上农业科学研究的热点领域,是现代信息技术和传统农业紧密结合的产物。近红外光谱技术(NIRS)作为一种无损、实时、准确的分析手段,在土壤学领域的应用逐渐得到了人们的重视,是实现精准农业的有效手段之一。对其目前在土壤学领域的应用进行了介绍和分析,认为NIRS在土壤学领域的发展方向应该是田间信息实时采集技术,即在田间条件下利用便携式NIRS分析仪对土壤养分和农作物苗情进行实时分析和处理,另外NIRS还可以与空间遥感技术相结合,宏观掌握农作物所需营养及其长势信息,从根本上改变我国粗放型农业现状。
- 丁海泉卢启鹏
- 关键词：近红外光谱技术精准农业化学计量学土壤养分
- 三维枪弹痕点云数据处理及特征提取研究被引量：13
- 2016年
- 为了解决传统算法中弹痕图像深度特征信息丢失的问题,本文提出一种能够计算出弹痕图像深度特征参数信息的三维点云图像特征提取算法。该方法根据棱线斜率变化从局部极值点中找到特征点,运用线性拟合法构建三角形对特征参数值进行计算,确定弹痕特征参数值的相似范围,通过利用相似范围对未知弹头进行判别,实现弹痕和枪的一致性确认。实验结果表明:所提出的算法在现有样本的条件下,弹痕比对的正确识别率达到90%以上,单组弹痕数据的转换、特征提取和参数计算共用时32.7s。算法满足弹痕比对需求,可以对后续弹痕比对提供可信依据,具有一定的理论价值和实用意义。
- 马鑫魏仲慧何昕于国栋
- 关键词：点云
- 基于在线支持向量机的Mean Shift彩色图像跟踪被引量：16
- 2014年
- 为了解决传统Mean Shift跟踪方法中目标模板只能从单一图像建立,且很难更新问题,提出了一种新的Mean Shift彩色图像跟踪方法。将RGB颜色空间投影到HSV颜色空间,建立了基于HSV颜色空间的统一直方图核函数模型。为了实现模板在线更新,引入在线支持向量机,推理了基于HSV空间的在线支持向量机的Mean Shift跟踪算法,从而适应目标因尺寸、姿态及光照造成的模型变化。为了验证算法的有效性,对两组国际通用的CAVIAR彩色图像序列进行了跟踪测试。实验结果表明,提出的改进算法在目标姿态、光照或背景发生较大变化时,能有效跟踪目标。当图像分辨率为384×288(目标尺寸约为20×80)时,最快处理速度达40f/s,且跟踪精度比传统Mean Shift提高32.1%。
- 郭敬明何昕魏仲慧
- 关键词：SHIFTHSV颜色空间
- Reagentless Near-Infrared Determination Of Cholesterol In Undiluted Human Serum Using Interval Partial Least Square
- In order to determination of cholesterol in human serum with no reagent using nearinfrared(NIR) spectroscopy. ...
- Hongzhi GaoQipeng LuFurong Huang
- 关键词：CHOLESTEROL
- 基于超分辨率重建的亚像素图像配准被引量：6
- 2017年
- 针对低分辨率图像在配准过程中精度较低的问题,提出了一种基于超分辨率重建的亚像素图像配准方法。首先,对具有1至9像素位移的图像序列进行10倍降采样,获取具有0.1至0.9亚像素位移的图像序列。然后,根据图像的获取过程建立数学模型,以Bayes理论为基础,使用最大后验概率法(MAP)对亚像素位移低分辨率图像进行超分辨率重建,获取高分辨率图像。最后,使用具有亚像素配准精度的扩展相位相关法对图像进行配准。配准实验与噪声实验表明,所提方法的最大配准误差为0.03pixel,能实现对低分辨率图像的亚像素级配准,具有配准精度高、噪声抗干扰能力强等特点,可同时满足可见光图像与红外图像的高精度配准要求。
- 李方彪何昕魏仲慧马鑫
- 关键词：超分辨率重建相位相关亚像素图像配准
- 土壤主要养分近红外光谱分析及其测量系统被引量：13
- 2011年
- 土壤是农业生产的基础,采用近红外光谱技术实现对土壤养分的快速分析,研制分立波长型近红外土壤养分测量系统,指导农业生产过程,有助于改变现有农业生产的粗放经营状态。首先,使用FOSSXDS近红外光谱分析仪对85份东北土壤样品采集光谱,采用相关系数谱及连续投影法等化学计量学算法分析土壤的近红外光谱,并优选出总氮和有机质的特征波长;其次,基于确定的特征波长研制了一套高信噪比近红外光谱测量系统,对土壤样品的近红外光谱及测量结果进行了分析。研制的测量系统测得土壤养分中总氮和有机质的预测均方差(RMSEP)分别为0.019%和0.36%,预测相关系数(Rp)分别为0.851和0.923。通过近红外光谱分析,确定出能够代表土壤主要养分分析的特征光谱;研制的测量系统可以用于土壤养分分析,为进一步产业化应用打下基础。
- 高洪智卢启鹏
- 关键词：土壤养分近红外光谱分析测量系统
- 近红外光谱分析中建模光谱宽度的选择被引量：6
- 2011年
- 为选择生化样品近红外光谱分析中最优的建模光谱宽度,结合样品特征波长与光谱学原理开展研究.收集348份血清样品,以血清中胆固醇、甘油三酯为例进行分析.根据光谱学原理及2 mm厚度血清的光谱吸光度,选择一级倍频区域作为分析波段,考察该区域内不同宽度光谱范围的模型效果.优选出胆固醇与甘油三酯的最优光谱宽度分别为70 nm和100 nm,并建立相应分析模型,分析的预测标准差和相对预测误差分别是0.17 mmol/L,3.0%和0.14 mmol/L,10.3%,效果不弱于他人建立模型的最好结果,使用的光谱范围更窄.
- 杨皓旻卢启鹏黄富荣
- 关键词：近红外光谱偏最小二乘
- 基于双星敏感器的船体姿态测量系统设计被引量：7
- 2014年
- 提出了一种基于双星敏感器的船体姿态测量系统。本系统采用两台大视场高精度CCD星敏感器,一台指向船艉,一台指向左舷,组合定姿达到提高横摇角测量精度的目的。选用TH7888A作为CCD传感器,成像后经实时图像处理器提取星点目标位置、灰度信息传给数据处理计算机,通过星图识别、姿态确定获取地心惯性坐标系下视轴指向,经岁差、章动、极移、船位、蒙气差等修正,获得惯导地平系下姿态矩阵。依据标定的星敏感器与甲板坐标系安装矩阵,解算船体姿态角,将两台星敏感器解算的姿态角进行融合,达到获取三个高精度船体姿态角的目的。实验表明,该系统航向、纵摇及横摇测角精度分别达到8.46″、7.16″及5.11″,测量精度高、自主性强且能不随时间漂移。
- 郭敬明何昕魏仲慧张同双
- 关键词：航天测量船
- 基于高精度星敏感器的船载雷达海上精度鉴定被引量：4
- 2017年
- 航天测量船海上航行时主要通过精度校飞进行雷达精度鉴定,针对其周期长、耗费大和组织协调困难的缺点,提出了一种采用高精度星敏感器与雷达捷联跟踪测量空间目标进行海上精度鉴定的方法。雷达在跟踪空间目标的同时,星敏感器实时拍摄天线指向附近星图。首先,星敏感器利用雷达输出的编码器角度计算视轴的初始指向,通过快速星图识别和目标定位获取天线地心坐标系精确指向;然后,经坐标变换到地平系,根据蒙气差模型修正地平系俯仰角,再经过船摇修正转换到甲板坐标系;最后,进行轴系误差及脱靶量修正,实现雷达指向精度鉴定。试验结果表明:利用该方法测量的船载雷达相对于星敏感器方位、俯仰随机残差优于50″,满足雷达精度鉴定要求,证明该方法的可行性。
- 郭敬明刘冰何昕张同双潘良焦宏伟
- 关键词：星敏感器星图识别蒙气差
- 近红外光谱无创血糖检测中有效信号提取方法的研究被引量：15
- 2010年
- 糖尿病严重危害人类健康,无创血糖检测是医患双方的期望。人体生理背景成分复杂、易变,各种组织信息混杂,导致直接测量人体的近红外光谱很难真实反映血液中血糖浓度变化信息。提出血流容积差光谱相减法,即利用血流容积一直在变而人体组织背景和血液成分含量短时间不变的事实,通过相似背景扣除,有效消除人体组织背景干扰,获得反映血液成分信息的有效光谱信号。为验证方法的有效性,自行研制相关实验系统,获得系统噪声好于20μAU,并在波长1 250 nm处取得信噪比为20 000:1的有效光谱信号,阐明现有条件下血流容积差光谱相减法在近红外无创血糖检验临床应用的可行性和优势。
- 丁海泉卢启鹏王动民陈星旦
- 关键词：近红外光谱血液
