技術文章
Technical articles高光譜分選技術利用物體反射光譜信息進行分類，將物體反射的光線分解為不同波長的光譜進行分析和處理，通過波長和光強度的變化來判斷物體的品質。高光譜分選儀采集物體反射的所有波長數據，形成高分辨的光譜圖像，然后通過計算機算法對數據進行處理，得到分選結果。儀器具有高精度、高效率、高穩定性等特點。可以應用于農業、食品加工、礦產開采等領域，未來將更加智能化和自動化。高光譜分選儀的核心部件包括均勻光源、光譜相機、電控移動平臺、計算機及控制軟件等部分。它的標準配置針對大小為300mm(長)*3...
背景高光譜遙感可獲得窄波段的連續光譜信息，可提供大量關于作物理化參數的豐富信息。但是使用全波段作為輸入變量會帶來較大的噪聲和冗余信息，同時必然會增加數據處理負荷、儀器成本和應用的復雜性。因此現有研究中通常選擇一小組傳達數據主要信息的敏感特征來反演作物目標參數。目前，協同區間偏最小二乘（SIPLS）或連續投影算法（SPA）已被成功應用于優特征的選擇。SIPLS可以保證所選波長的連續性，使模型性能穩定。然而，研究中發現SIPLS選擇的區間位置和長度都是固定的，這表明優選特征中存在...
隨著科技的迅速發展，便攜式光譜成像系統正以其*的功能和令人驚嘆的應用前景，在科學研究、醫學診斷和環境監測等領域中引起了巨大的關注。這一創新技術結合了光學與圖像處理的精髓，將光譜分析和圖像獲取相結合，為我們揭示了微觀世界中隱藏的寶藏。傳統的光譜分析儀器通常體積龐大且使用困難，限制了其在現場或特定環境中的應用。然而，便攜式光譜成像系統的出現改變了這一局面。這些系統集成了高分辨率的光學元件、先進的光譜傳感器和智能化的圖像處理算法，使得用戶能夠快速、準確地獲取物體的光譜信息，并實時生...
無人機載高光譜測量體系是近年來興起的一項先進技能，其在農業范疇的使用正逐漸展現出巨大的潛力。機載高光譜激光雷達技術結合了激光雷達高精度測距和高光譜成像的技術優勢，可實現對地物目標的全天時、全譜段、高精度和高分辨的監測，已成為國內外遙感技術發展的熱點。推掃式機載高光譜成像系統GaiaSky-mini是針對小型旋翼無人機開發的高性價比機載高光譜成像系統。采用內置掃描系統和增穩系統，成功克服了小型無人機系統搭載推掃式高光譜相機時，由于無人機系統的震動造成的成像質量差的問題。為高光譜...
背景塑料根據其可降解性分為可降解塑料和不可降解塑料。不可降解塑料制品由于價格低廉，在日常生活中被廣泛使用。然而，大多數不可降解的塑料制品不能及時有效地處理。造成環境嚴重污染，造成生態破壞、作物減產、食品安全問題。目前，可降解塑料的推廣應用才剛剛起步，許多不合格的塑料制品混入市場。這給市場監管帶來了很大的困難，因此迅速識別不可降解和可降解塑料勢在必行。高光譜成像技術因其無損、無污染、低耗、高效等優點，在質量控制、定量分析、定性鑒定等方面得到了廣泛應用。普通塑料聚合物具有不同的光...
背景森林管理可以有效地改變森林生境的結構并影響其生物多樣性。然而，人類活動、土壤侵蝕、蟲害和自然災害正在導致樹種多樣性急劇下降。因此迫切需要采用輕量化、低成本的動態監測技術，以實現不同時間尺度上的森林動態監測。隨著航空遙感技術的不斷進步，利用航空影像對樹種多樣性進行動態監測是一種有效的方法。與使用飛機或衛星相比，小型無人機（Unmannedaerialvehicle,UAV）可以更便宜和更快速地獲取目標信息，特別是在需要更高的時間分辨率的情況下。為獲得更多的樹種理化信息，通常...
背景氮是影響水稻生長發育和最終產量的元素，氮含量的變化對光合作用、蛋白質合成和碳氮代謝有明顯影響。因此，快速、準確、大規模地診斷稻田氮素需求，并根據診斷結果進行合理施肥，是實現水稻田間精確管理、保證水稻產量的重要手段。臨界氮濃度曲線是傳統水稻氮素診斷的主要標準。氮營養指數作為作物氮營養診斷的重要指標，可以定量描述作物的氮豐缺程度。基于氮營養指數計算缺氮量需要實地采樣數據，成本高，測量周期長，結果滯后，因此難以指導實際的農業生產。近年來，隨著高光譜遙感技術的發展，利用無人機高光...
背景番茄成熟度是描述番茄生長狀態和品質的重要指標。成熟期中等的番茄保質期較長，適合保存，具有較高的商業價值。因此，準確區分中間成熟度有助于小農和小型食品加工企業進行收獲和儲存決策。高光譜成像技術作為一種高效、無損的技術，將傳統光譜分析與機器視覺有機結合，在水果成熟度檢測中得到了廣泛應用。高光譜圖像包含數百個連續波段的大量數據，可以提供豐富的番茄成熟度相關信息。因此本研究利用高光譜成像技術對番茄成熟度進行區分。考慮到有監督方法中獲取大量準確的成熟度標簽是費時費力的，并且隨著標記...
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