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海藻中表面反射率检测方案(高光谱)

检测样品 水产品

检测项目 理化分析

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高光谱成像光谱仪将成像技术和光谱技术结合在一起,在探测物体空间特征的同时并对每个空间像元色散形成几十个到上百个波段带宽为10nm左右的连续光谱覆盖。它以高光谱分辨率获取景物或目标的高光谱图像。在陆地、大气、海洋等领域的研究观测中有广泛的应用。

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德州农工大学利用 SOC710分割海藻表面高光谱图像 海藻是海洋生态系统不可分割的一部分,通过其表面特征可以得到生活环境的相关信息,经验模态分解法(EMD)用于海藻高光谱图像特征的提取,可在海藻表面进井浮游生物和植物分类研究分析。 使用 SOC 高光谱成像仪进行样本高光谱图像的采集,图1代表584nm下的高光谱图像灰度图,图1中有两片海藻叶片,白点代表多毛虫,其他着色部位的代表浮游植物。图2代表高光谱图像中浮游植物单一像素点的归一化光谱曲线。图3为经EMD 特征提取浮游植物的累计贡献率函数曲线和海藻的累计贡献率曲线, 图1高光谱图像的采集 图2浮游植物的单个像素点光谱曲线 图3多毛虫和浮游植物的累计贡献率曲线 图4显示了海藻叶片的多毛虫和浮游植物高光谱图像,图5-6代表多毛虫非归一化和归-化的光谱曲线,图7-8代表浮游植物非归一化和归一化的光谱曲线,横坐标为波段共计128个波段代表 400-1000nm 的波段范围,纵坐标为相对光谱强度。图9代表经过 EMD 特征 提取法,白色区域代表多毛虫区域,可知通过 EMD 法能够正确使别海藻中的多毛虫。 图4海藻叶片的毛管虫和浮游植物高光谱图像 图5非归一化多毛虫光谱曲线 图6归一化多毛虫光谱曲线 图7非归一化浮游植物光谱曲线 图8归一化浮游植物光谱曲线 . 图9针对图4中的图像分类识别图 结论:使用高光谱图像技术结合经验模态分解法能够准确将多毛虫和浮游植物加以区分。

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