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基于光谱的无损检测技术

光谱图像技术最早应用在遥感军事领域,用于地面目标探测,地面物体分类。...何为光谱图像 光谱图像将图像技术和光谱技术相结合,不仅反映目标的二维图像信息,同时能够反映光谱维信息。光谱图像具有三个维度:x-y-。...光谱的“”字体现在多波段,可达数百波段;同时具有波段窄的特点,通常在10nm以下;并且光谱范围广,覆盖从可见光到近红外。...光谱成像仪及其分类 根据成像光谱仪的工作波段进行分类,可以分为紫外、可见、近红外、中红外和 远红外等几个波段,且不同工作波段的应用也各不相同。 ?...光谱图像技术在无损检测的应用 食品存储时间检测(下图为不同存储时间的同一苹果的荧光光谱图像) ?

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用AvaSpec 2048便携式光谱仪测定地物光谱曲线

本文介绍基于AvaSpec-ULS2048x64光纤光谱仪测定植被、土壤等地物光谱曲线的方法。...AvaSpec是由荷兰著名的光纤光谱仪器与系统开发公司Avantes制造的系列高性能光谱仪,广泛应用于各类光谱测定场景。...本文就以AvaSpec系列产品中的AvaSpec-ULS2048x64这一款便携式地物光谱仪为例,介绍基于这一类便携式地物光谱仪进行地物光谱曲线的测定方法。...其中,前者可以改变光谱相机在成像时,曝光或整合成像的时间长短,时间越长受到的光照就越强;后者则表示软件界面中每显示的一个光谱曲线,是需要测定多少次后并求取平均值得到的曲线。   ...至此,完成了对地物光谱曲线的测量、保存与导出。

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光学成像 |综述| 光谱成像技术概述

芯片镀膜 近年来,IMEC(欧洲微电子研究中心)采用灵敏CCD芯片及SCMOS芯片研制了一种新的光谱成像技术,在探测器的像元上分别镀不同波段的滤波膜实现光谱成像,此技术大大降低了光谱成像的成本。...光谱的优势 随着光谱成像的光谱分辨率的提高,其探测能力也有所增强。因此,与全色和多光谱成像相比较,光谱成像有以下显著优势。 1. 有着近似连续的地物光谱信息。...光谱数据能够探测具有诊断性光谱吸收特征的物质,能准确的区分地表植被覆盖类型,道路地面的材料等。 3. 地形要素分类识别方法是多种多样的。...影像分类既可以采用如贝叶斯判别、决策树、神经网络、支持向量机的模式识别方法,也可以采用基于被探测物的光谱数据库的光谱进行匹配的方法。分类识别特征是既可以采用光谱诊断特征,也可以采用特征选择与提取。...地形要素的定量和半定量分类识别将成为可能。在光谱影像中能估计出多种被探测物的状态参量,大大的提高了成像定量分析的精度和可靠性。 光谱成像技术应用 1.

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基于飞桨实现光谱影像和全色影像融合

项目背景 光谱影像因其光谱分辨率(具有几百个光谱波段)所提供的丰富光谱信息在许多实际应用中都大放光彩,如图像分类、异常检测、变化检测和定量农业等领域。...光谱全色融合是指融合具有光谱、低空间分辨率的光谱影像、以及高空间分辨率的单波段全色影像,来得到具有光谱、高空间分辨率的影像,这是提升高光谱空间分辨率的一种有效的方式。...因此本文基于飞桨框架首次聚焦于大比例融合任务(比例为16),并针对融合问题的病态性(即从单波段全色影像预测多波段光谱影像的反射率),本文提出了一种基于光谱投影丰度空间的融合网络。...1.线性关系 全色和丰度特征之间的线性关系的推导如上所示,由第四个公式可知,全色强度为丰度的线性组合,而全色强度本身为光谱的线性组合,因此将全色特征注入到丰度空间和注入到光谱空间具有等价性。...第四到六幅影像为对应解码得到的光谱影像,最后一个为真实影像。

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清华提出首个光谱图像重建Transformer

光谱图像(Hyperspectral Image, HSI)指的是光谱分辨率在0.01λ数量级范围内的光谱图像。...相较于常规的RGB图像而言,光谱图像有着更多的波段(即通道数更多)来更加准确全面的描述被捕获场景的特性。...图2 光谱图像的应用场景举例 那么既然光谱图像那么有用,我们应该如何获取它呢? 传统的成像设备采用光谱仪对成像场景进行空间域通道维度的扫描,费时费力,不适用于运动场景。...光谱图像复原算法 MST 用于 SCI-to-HSI 的光谱图像复原 针对从 2D measurement 到 3D HSI cube 的光谱图像复原,作者提出了 Mask-guided Spectral-wise...然而,光谱具有空间稀疏而通道上高度相似的特性,因此,计算空间维度的 self-attention 会比计算光谱通道维度的 self-attention 更加低效。

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基于飞桨实现光谱反演:通过遥感数据获取土壤某物质含量

光谱反演是什么? 光谱反演是使用遥感卫星拍摄的光谱数据以及实地采样化验的某物质含量数据来建立一个反演模型。简单来说就是:有模型以后卫星一拍,就能得知土壤中某物质的含量,不用实地采样化验了。...光谱遥感可应用在矿物精细识别(比如油气资源及灾害探测)、地质环境信息反演(比如植被重金属污染探测)、行星地质探测(比如中国行星探测工程 天问一号)等。 ?...目前有许多模型可用于光谱反演,如线性模型、自然对数模型、包络线去除模型、简化Hapke模型,人工神经网络模型等,本文选择线性模型进行研究。...将结果进行可视化,横轴为实际含量,纵轴为根据光谱预测的含量,大部分得结果还是比较接近得。至此,我们获得了通过光谱看到土壤中某物质含量的火眼金睛啦!...光谱反演的用途还有许多,快快在AI Studio中fork项目展示出你的创意吧: https://aistudio.baidu.com/aistudio/projectdetail/693750/

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ASD地物光谱仪的.asd光谱曲线转为TXT文件

本文介绍基于ViewSpec Pro软件,将ASD地物光谱仪获取到的.asd格式文件,批量转换为通用的.txt文本格式文件的方法。...ASD光谱仪是英国Malvern Panalytical公司研发的系列野外便携式全范围光谱辐射仪和光谱仪,可以获取地物的实时光谱信息。...我们用这一系列中的设备产品对地物的光谱加以获取后,默认是以.asd格式文件来存储的;而这一文件格式相对并不普及,我们往往需要将其转换为其他更易分享的文件格式。...我们首先在下图所示的上方紫色框位置处,配置我们需要导出的数据类型(一般就是选择反射率);随后,一般会选中下图所示的下方紫色框内的勾选项,从而保证将多个光谱曲线放在一个.txt格式文件中,从而方便我们后期对光谱曲线数据的读取与进一步处理

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Nature新技术分享:自动化拉曼光谱仪用于活细胞功能分类

Anautomated Raman-based platform for the sorting of live cells by functionalproperties 自动化拉曼光谱仪用于活细胞功能分类...期刊:Nature Microbiology (IF=14) 时间:18 March 2019 文章摘要 稳定同位素探测广泛用于自然环境中微生物功能研究,但是对于复杂样品中同位素标记的细胞进行分类以进行后续的基因组分析或培养仍很不成熟...本文介绍了一个微流控光学平台用于对稳定同位素标记的微生物细胞进行自动化的分类,这个平台结合了微流体、光镊和拉曼光谱技术,可以产生适合后续单细胞基因组学、微型宏基因组学以及纯培养的活细胞。...本文描述了这个基于拉曼光谱的细胞分类技术的设计与优化,并举例操作了四个模式细菌(包括2个肠道、1个土壤和1个海洋),展示了这项技术分类精度(98.3 ± 1.7%)、的通量(200–500细胞每小时...归一化的细胞中拉曼光谱信号分布 d.

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荧光光谱的理论计算

一、荧光光谱的原理 分子吸收紫外线等入射光,从电子基态S0的ν=0振动能级跃迁到S1的某些ν>0能级,然后振动弛豫失去一部分能量而降至S1的ν=0能级。...简化的Jablonski能级图 from Wikipedia 二、荧光光谱的特征 由于分子需要能过激发才能产生发射过程,因此,常常将激发和发射光谱绘制在一起。...荧光光谱有如下特征: (1) Stokes位移 荧光发射波长总是比相应的吸收光谱的波长长,称为Stokes位移,如下图所示。 ?...(2) 镜像对称 荧光发射光谱与吸收光谱之间常常存在近似的镜像关系,不完全对称。这是因为吸收光谱的形状取决于S1的振动能级结构,而发射光谱的形状取决于基态的振动能级,两者往往比较相似。...(3) 荧光发射光谱的形状与激发波长无关 这是原理部分提到的Kasha规则造成的。 三、计算方法与实例 对激发态不熟的同学可以参看《激发态计算入门》和《激发态计算中的溶剂效应》两篇文章。

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红外光谱的理论计算

一、红外光谱产生的原理 在不破坏键合的条件下,分子内核-核之间的构型会发生变化,构成分子振动的基础。在偏离核间距不大的情况下,近似为抛物线,对应的振动为简谐振动。下图是两种典型的势能曲线: ?...室温下分子一般处于振动基态,吸收红外光子后会发生振动激发,产生红外光谱。 对某振动模式,从基态跃迁到第一激发态吸收的光子的频率称为该振动模式的基频。...红外光谱中,振动从基态到第二、第三激发态等产生的吸收峰几乎是基频的整数倍,称为倍频;如果分子吸收一个光子而同时激发两种或两种以上的基频跃迁,称为合频;某些原先被激发的模式会在新的激发过程中将能量传递给新模式...二、红外光谱的计算 计算红外光谱只需要对分子进行频率计算即可,高斯中一般直接使用opt freq的组合。...实验化学家绘制的红外光谱通常纵坐标是透射率,横坐标是从大到小的频率,因此我们一般将图的X和Y轴都颠倒一下,就符合我们常见的红外谱图的样子了。

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德POI分类爬取,从未如此简单!

/liujiao111/poi 该项目提供了百度德poi获取程序,并支持自动转换为WGS84坐标系,目前我只尝试了德地图的poi爬取程序,该作者提供了省poi爬取,矩形选区poi爬取,市poi爬取...当然,也需要一丢丢小的设置,比如输入你的key(自行前往德开放平台申请),poi类型,以及城市(省份) 当然,不要忘了安装你所使用的包 pip install xxx 虽然该程序很棒,但是获得的poi...结果也许并不是那么详细,这是由于德地图的局限性导致的,商业地图软件中的poi一般为商家将自己的地址发布到地图上,有些商家会发布到百度地图,有些会发布到德地图,有些不会发布(是真的不懂) 这里以我的大学长春建筑学院为例...所以如果你需要精确的poi数据,我推荐你综合百度地图等商业地图的数据来进行处理 另外,在代码中的分类和城市须严格按照德地图的分类编码表进行输入,当然作者也给我们提供了这些表格的excel 文件 POI...分类编码表.xlsx 德地图城市编码表.xlsx 关于源代码下载,我一向是不屑干那些转发集赞获取的事。

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全球主要高光谱遥感卫星介绍

1 引言   与多光谱数据相比,光谱数据往往可以在地表参数反演等方面获得更高的精度。为此,有必要介绍一下目前全球主要星载光谱遥感数据或相关平台的一些知识。...在光谱卫星载荷方面,可以看到随着时代与科技的发展,越来越多不同原理、不同针对内容、不同波段的传感器随同搭载于光谱卫星中,实现由单一的光谱传感器观测向可见光、热红外、微波等多波段结合观测方向发展,进一步提升了对光谱数据的挖掘能力...4 光谱卫星横向对比   结合前述内容与表2,对国内、外光谱遥感相关技术加以对比。   ...随后,日本的光谱技术快速发展,紧随美国与欧洲国家,成功发射光谱卫星,其数据时序较之中国稍早些。...在光谱卫星参数方面,可以看到以MODIS与Hyperion数据为代表的美国早期光谱遥感数据已具有一定较好的空间分辨率、时间分辨率、光谱波段数等属性,我国早期光谱遥感卫星尽管发射时间晚于上述国外数据

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基于ENVI与ERDAS的Hyperion光谱经验比值、一阶微分法叶绿素及地表参数反演

,我们就将基于比多光谱数据可以说是更进一步的光谱卫星数据——大名鼎鼎的Hyperion数据,进行多种其他地表参数的反演。...FLAASH大气校正是一种绝对大气校正方法,其适用于多光谱数据与光谱卫星影像数据,能够精确补偿大气对辐射的影响。...QUAC快速大气校正自动从图像中收集不同物质的波谱信息,获取经验值,从而完成光谱和多光谱的快速大气校正。这一大气校正方法只可以对多光谱光谱图像进行处理。   ...除水体叶绿素a含量反演外,利用光谱数据反演地表沉积物颗粒度参数同样被学者们加以广泛研究。...这一特点与前几次的多光谱博客有所差距,或许为光谱影像的特征之一。 ? ? (6) AOI划分完毕后,保存。

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