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一种基于透射光谱分析的水质检测方法及电子设备: 本发明公开了一种基于透射光谱分析的水质检测方法及电子设备，该方法对光谱透射率数据集进行数据降维，得到降维后的样本数据集；将BP神经网络的原始阈值和原始权重作为改进海星优化算法的初始种群位置进行寻优，获取BP神经网络的最优...; 饶伟李斌许志浩刘婧奕何旭东章彧涵邹立琛徐派钟慧招

基于PCA透射光谱重构降噪的水体BOD含量模拟估算: 2025年; 生化需氧量(BOD)是能够直接体现水体有机物污染程度的重要指标,水体BOD的实时监测在水资源保护、水环境改善等相关领域具有重要意义。传统的BOD测量方法会消耗大量的人力物力资源,且测量周期较长,不能迅速的反映水体的变化状况,无法实现对突发水污染事件及时有效的预警。机器学习在水体监测领域已被广泛应用,为了解决机器学习模型输入变量获取困难,且存在缺失值的问题,进一步结合高光谱技术探索对水体BOD含量精准快速的估算。为此,采集十个不同浓度BOD标液的原始光谱数据,通过白板校正得到100组透射光谱数据。提出了一种基于主成分分析(PCA)透射光谱重构的降噪技术,利用PCA算法提取原始透射光谱的主成分特征向量,再利用累计方差贡献率达到一定百分比的前一部分主成分特征向量对整个数据集进行重构。采用了前2、前10和前15个主成分特征向量对透射光谱数据进行了重构,并与传统光谱数据降噪方法进行了对比。结合支持向量机(SVM)模型和反向传播神经网络(BPNN)模型建立了水体BOD含量估算模型。结果显示,BPNN模型在回归精度和拟合程度上优于SVM模型,且降噪效果更为显著。使用前2个特征向量重构降噪的模型未达预期拟合,可能是由于信息丢失。而以前10个特征向量重构降噪的BPNN模型表现最佳,RMSE为0.0406,R^(2)达到0.9803。前15个特征向量的重构并未提升降噪效果,可能因为超过10个的特征向量增加了冗余信息。实验验证了使用PCA重构透射光谱降噪的可行性,并为水体BOD含量估算提供了新的思路。; 王一鸣王彩玲王洪伟; 关键词：透射光谱 SVM BP神经网络

基于傅里叶变换红外光谱仪的低温会聚透射光谱测量装置: 本发明涉及一种基于傅里叶变换红外光谱仪的低温会聚透射光谱测量装置。它包括傅里叶变换红外光谱仪、会聚角光学系统、低温光学系统和接收器。会聚角光学系统包括准直透镜、光阑、会聚透镜组和反射镜，低温光学系统包括窗口片、样品架和低...; 马小凤段微波余德明卫延华秦杨于天燕蔡清元周晟

基于透射光谱结合特征融合深度学习模型的无籽与有籽西瓜分类方法: 本发明公开了一种基于透射光谱结合特征融合深度学习模型的无籽与有籽西瓜分类方法。方法包括先使用透射光谱采集装置采集获得西瓜的透射光谱数据集；然后构建特征融合模型，并将西瓜的透射光谱数据集输入到特征融合模型中进行训练，得到训...; 徐惠荣安长青应义斌饶秀勤

改进粒子群优化算法结合BP神经网络模型的水体透射光谱总磷浓度预测研究: 2025年; 使用光谱数据结合融合算法对水体污染物含量进行准确检测以保护水资源已成为一个关键问题。然而,光谱数据的高维特性以及模型的不稳定常常导致预测效果不佳,无法准确的进行检测。本研究提出了一种环保和准确的方法,实现对长江水体中总磷浓度含量的预测。具体而言,首先对测得的长江水质光谱数据进行最大最小归一化和均值中心化两种预处理操作,在消除不同数据量级差异的同时去除了噪声,确保了数据的一致性和可靠性。其次,为了解决光谱数据的高维度问题,采用了核主成分分析(KPCA)方法来降低数据维度并提取特征。KPCA方法通过在高维度的空间中找到一个分类平面,选出能代表原始数据99.42%信息量的前6个主成分,用于后续预测模型的训练。接着在原始粒子群算法的基础上引入了粒子初始化规则、多种群竞争策略、参数自适应更新策略、种群多样性引导策略和粒子变异机制,提高了粒子群的寻优能力,降低粒子陷入局部最优解的概率。并使用改进后的粒子群算法对BP神经网络(BPNN)中的初始化权重和参数大小进行寻优,从而加快网络的收敛效果,提高预测能力。最后,使用本研究所提出的预测模型对测试集中的样本进行总磷浓度的预测,实验结果得到R^(2)为0.975786,RMSE为0.002242,MAE为0.001612。将本模型与当前预测性能较好的其他基准模型进行预测效果的对比,本研究所提出的模型对长江水体总磷浓度预测拟合效果更好,精确度更高。在水资源保护和环境管理领域中使用光谱数据结合融合算法进行预测模型的研究和实践提供了新的思路和观点。; 张国浩王彩玲王洪伟于涛; 关键词：改进粒子群优化算法 BP神经网络模型总磷浓度

基于ASE光和调谐FPI的高分辨率宽带透射光谱仪及方法: 本发明提供了基于ASE光和调谐FPI的高分辨率宽带透射光谱仪及方法，涉及透射光谱检测分析领域，包括依次连接的光源、可调谐FPI滤波器、光开关；光开关的另一端还设置有待测样本池、光纤分束器，光纤分束器还与待测样本池连接；光...; 赵若灿李江滔尹钦杨斌薛向辉王冲陈廷娣窦贤康

集成荧光成像与透射光谱检测的多模态蛋白样本分析设备: 本发明公开了一种集成荧光成像与透射光谱检测的多模态蛋白样本分析设备，其中，低倍率检测光路组件用于对蛋白样本整体概貌进行低倍率扫描成像；高倍率荧光检测光路组件用于对蛋白样本进行高倍率明场扫描成像和高倍率荧光扫描成像；滤光光...; 胡松涛王子芃史熙彭志科

一种大型厚皮瓜果漫透射光谱无损检测方法与便携式装置: 本发明公开了一种大型厚皮瓜果漫透射光谱无损检测方法与便携式装置，属于水果品质无损检测领域，提供了一种适用于大型厚皮瓜果的实时、便携式内部品质无损检测方法与装置。本发明包括暗箱、遮光吸盘、环形遮光海绵、光源模块、光谱检测模...; 马本学吴凡董福佳许莹陈言行张明慧黄凯文邱世挺

一种中药煎剂红外透射光谱测量装置: 本实用新型公开了一种中药煎剂红外透射光谱测量装置，包括傅里叶变换红外光谱仪、卤素灯、红外镜头、电动平移台、定位板、透明比色皿，红外镜头将红外光汇聚至傅里叶变换红外光谱仪进行测量，定位板上有两个安装孔用于准确定位两个透明比...; 翟春婕李浩

一种脉冲强磁场透射光谱测量方法及系统: 本发明公开了一种脉冲强磁场透射光谱测量方法及系统，属于光学测量技术领域，该方法将白光源导入作为脉冲强磁场下的微区测量光源的单模光纤，白光经过含有待测样品透射光路被回射，被回射的白光进入多模光纤进行回收；其中，回收的光通过...; 李靖赵国燚张涛

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