检索结果-内蒙古大学图书馆

光电工程 2019年第10期46卷 43-50页

作者：叶松白云飞李志伟施海亮熊伟王新强汪杰君张文涛桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 广西光电信息处理重点实验室广西桂林541004

隧道能见度与行车安全有重要关系,对隧道能见度进行实时监测可以为隧道通风换气提供有力依据。基于透射法能见度检测原理,设计并搭建了一套能见度检测系统用于隧道能见度的自动检测。检测系统主要由激光二极管、分束器、硅探测器和信号... 详细信息

隧道能见度与行车安全有重要关系,对隧道能见度进行实时监测可以为隧道通风换气提供有力依据。基于透射法能见度检测原理,设计并搭建了一套能见度检测系统用于隧道能见度的自动检测。检测系统主要由激光二极管、分束器、硅探测器和信号处理单元等部分构成。采用高响应度硅探测器并设计了跨阻抗放大电路以满足在低能见度下测量需求。两硅探测器分别检测经光学路径衰减前后的光强并输出对应的光电流,信号处理电路对探测器两路输出进行放大滤波和A/D转换后,反演出消光系数。使用固定透过率滤光片模拟隧道环境,在实验室环境下对该检测系统性能指标进行测试。实验结果表明:消光系数测量范围3.37km-1118.82km^-1,最大相对测量误差为8.4%,稳定性优于0.12km^-1。

关键词：隧道能见度透射法消光系数

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基于形状特征的花椒分选

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桂林电子科技大学学报 2021年第5期41卷 382-386页

作者：柴润泽叶松熊伟桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004 桂林电子科技大学广西光电信息处理重点实验室广西桂林541004 中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室合肥230031

为解决花椒成熟后因各类别之间颜色差异小而造成分选困难的问题,提出一种提取物料形状特征的自动提取算法。采集在蓝色背景下自由落体的花椒图像,建立花椒数据集,设计分别基于支持向量机(SVM)和决策树(DTree)的分类器对样本数据集进行分... 详细信息

为解决花椒成熟后因各类别之间颜色差异小而造成分选困难的问题,提出一种提取物料形状特征的自动提取算法。采集在蓝色背景下自由落体的花椒图像,建立花椒数据集,设计分别基于支持向量机(SVM)和决策树(DTree)的分类器对样本数据集进行分类,验证特征描绘子的分类效果,并分析不同分类算法对花椒样本分类效果的影响。实验结果表明:基于形状特征描绘子圆形度、矩形度、细长度和对角线长的SVM和DTree模型分类准确率分别达95.87%、92.12%;花椒壳为良品类时SVM分类效果较好,花椒籽为良品类时DTree分类效果较好。

关键词：计算机视觉形状特征机器学习支持向量机决策树

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植物叶绿素荧光对CO_2反演精度的影响

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光谱学与光谱分析 2018年第3期38卷 864-868页

作者：蒋芸叶函函王先华段锋华吴浩中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026

大气散射效应作为CO_2反演的主要误差源,严重影响了大气CO_2卫星测量的反演精度。氧气在大气中含量稳定,大气CO_2反演方法中常利用氧气的这一特性进行散射校正,其中典型的有光子概率密度函数(PPDF)方法。然而,O_2A吸收带的光辐射中存在... 详细信息

大气散射效应作为CO_2反演的主要误差源,严重影响了大气CO_2卫星测量的反演精度。氧气在大气中含量稳定,大气CO_2反演方法中常利用氧气的这一特性进行散射校正,其中典型的有光子概率密度函数(PPDF)方法。然而,O_2A吸收带的光辐射中存在的植物叶绿素荧光会在不同程度上影响PPDF因子的反演,进而限制了CO_2反演精度。由于植被荧光信号较弱,在以往CO_2反演中没有引起足够重视。在调研全球植被荧光分布的基础上,模拟分析了荧光对大气CO_2柱含量(XCO_2)的影响。模拟计算无气溶胶条件下,以及气溶胶和地表反照率两者综合条件下荧光的影响,结果显示,当不考虑气溶胶的影响,荧光强度从0.1增加到1.8(mW·m^(-2)·sr^(-1)·nm^(-1)),会给CO_2的反演结果造成0.1~2(10^(-6))的偏差;考虑气溶胶与地表反射率的影响时,会给CO_2的反演结果造成(0.1~3)×10^(-6)的偏差。此研究表明,对于具有高精度需求的CO_2反演,植物叶绿素荧光是一个不可忽略的影响因素。

关键词： CO2 植被荧光辐射反演

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基于多角度偏振信息反演海洋上空卷云云顶高度

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红外与毫米波学报 2018年第4期37卷 445-453,458页

作者：李树孙晓兵提汝芳黄红莲陈震霆乔延利中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026

采用偏振辐射信息反演云顶高度时,为了减小由云层及地表偏振辐射特性变化带来的反演结果不确定度,使用490 nm和865 nm通道多角度偏振信息反演卷云云顶高度.理论分析大气顶偏振特征,给出490 nm与865 nm通道偏振特性差异,说明使用此两通... 详细信息

采用偏振辐射信息反演云顶高度时,为了减小由云层及地表偏振辐射特性变化带来的反演结果不确定度,使用490 nm和865 nm通道多角度偏振信息反演卷云云顶高度.理论分析大气顶偏振特征,给出490 nm与865 nm通道偏振特性差异,说明使用此两通道偏振反射率差反演云顶高度的可行性.假设卷云为一般种类混合模型(General Habit Mixture,GHM),使用倍加累加矢量辐射传输模型计算和分析大气顶490 nm和865 nm通道偏振反射率差对卷云有效粒子半径、光学厚度和云顶压强的敏感性.分析表明,当卷云光学厚度大于3时,偏振反射率差对有效粒子半径和光学厚度的变化不敏感,对云顶压强变化敏感.根据敏感性分析结果选择适当的参数构建偏振反射率差查找表,使用查找表方法反演POLDER3数据的卷云云顶高度,并与POLDER3产品和MODIS产品进行比较.结果表明,与POLDER3的官方算法相比,使用偏振反射率差查找表方法有更宽的散射角适用范围,反演结果与MODIS产品有更好的一致性.

关键词：多角度偏振信息卷云云顶高度反演

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多波段偏振成像仪的实验室定标研究

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大气与环境光学学报 2019年第4期14卷 303-312页

作者：丁满超翟文超张权庞伟伟李新郑小兵中国科学技术大学环境科学与光电技术学院安徽合肥230026 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031

介绍一种多波段偏振成像仪的集成设计及实验室偏振定标方案。通过可调偏振度光源验证仪器偏振定标精度,在10°视场内,当光源偏振度低于0.6时,仪器490 nm通道偏振度测量相对误差优于1.6%,670nm通道偏振度测量相对误差优于1.7%。设计... 详细信息

介绍一种多波段偏振成像仪的集成设计及实验室偏振定标方案。通过可调偏振度光源验证仪器偏振定标精度,在10°视场内,当光源偏振度低于0.6时,仪器490 nm通道偏振度测量相对误差优于1.6%,670nm通道偏振度测量相对误差优于1.7%。设计了多波段偏振成像仪的系统软件,详细介绍了各个功能模块及自动化观测算法,通过敦煌辐射校正场外场试验,验证了仪器野外运行的稳定性以及系统软件设计的合理性与实用性.

关键词：偏振成像仪偏振定标敦煌辐射校正场像元配准

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近地面水平方向大气偏振辐射传输仿真与验证

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红外与激光工程 2018年第11期47卷 266-273页

作者：提汝芳孙晓兵李树陈震霆中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学院大学北京100049

近地面水平方向偏振成像是地基目标观测的有效手段之一。目标偏振信息在大气传输中受到大气气溶胶及分子等散射和吸收作用的影响,叠加了非目标偏振信息,干扰了目标本身偏振特性参数的提取。因此,对大气的偏振影响研究具有重要意义。针... 详细信息

近地面水平方向偏振成像是地基目标观测的有效手段之一。目标偏振信息在大气传输中受到大气气溶胶及分子等散射和吸收作用的影响,叠加了非目标偏振信息,干扰了目标本身偏振特性参数的提取。因此,对大气的偏振影响研究具有重要意义。针对近地面水平方向偏振观测,基于单次散射假设,仿真计算了不同气溶胶光学厚度条件下的大气偏振辐射传输特性,并开展了外场偏振特性传输实验验证。仿真结果表明,地表贡献可以忽略;随着气溶胶光学厚度的增大,大气对总偏振反射的贡献越大;针对外场实验,仿真计算了不同时序同等观测条件下的线偏振度值,与实测结果相对误差在±0.1范围内,一致性很好。研究结果为近地面偏振特性传输研究提供了理论支持,并为近地面偏振观测中的大气校正奠定了基础。

关键词：近地面水平方向遥感偏振

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地基太阳光谱辐照度计的余弦误差影响及其校正方法

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光子学报 2018年第10期47卷 174-186页

作者：刘振海骆冬根张运杰韦玮张艳娜邹鹏董浩洪津中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室合肥230031 中国科学院大学北京100039

针对自研的太阳光谱辐照度计入射光学系统的结构特征,分析了引入余弦误差的因素,研究了直、漫射辐照度以及漫射-总辐射比的余弦校正方法,开展了实验室余弦响应特性测量和多种仪器的敦煌外场比对试验.结果显示,余弦误差与积分球入口黑色... 详细信息

针对自研的太阳光谱辐照度计入射光学系统的结构特征,分析了引入余弦误差的因素,研究了直、漫射辐照度以及漫射-总辐射比的余弦校正方法,开展了实验室余弦响应特性测量和多种仪器的敦煌外场比对试验.结果显示,余弦误差与积分球入口黑色阳极化内壁及结构有关,在入射角为60°时,440nm、500nm、670nm和870nm波段太阳光谱辐照度计的余弦误差为4.3%～9.1%;由太阳光谱辐照度计获取的直射辐照度反演得到的大气光学厚度受到余弦误差的严重影响,余弦校正前后与CE318太阳光度计反演结果相比,偏差分别为0.11～0.13和小于0.012;基于天空辐亮度各向同性分布假设,余弦校正后四个波段漫射辐照度数值提升6.8%～10%.基于天空辐亮度分布数据,提出了一种漫射辐照度的精确校正方法,仿真结果显示,余弦校正后的漫射辐照度与理论数据一致,初步验证了该方法的可行性.

关键词：太阳光谱辐照度计余弦误差余弦校正漫射辐照度漫总比天空辐亮度分布

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基于航空多角度偏振信息的近海海域非球形气溶胶光学厚度反演研究

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光学学报 2018年第12期38卷 1-10页

作者：提汝芳孙晓兵李树陈震霆乔延利中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学院大学北京100049

基于T矩阵散射理论,以中分辨率成像光谱仪(MODIS)海洋气溶胶模型细模态M4和粗模态M9为例,模拟计算了不同纵横轴比椭球形状以及等概率纵横轴比椭球形状分布的非球形粒子单次散射特性。与球形粒子进行比较,发现非球形性对细模态粒子具有... 详细信息

基于T矩阵散射理论,以中分辨率成像光谱仪(MODIS)海洋气溶胶模型细模态M4和粗模态M9为例,模拟计算了不同纵横轴比椭球形状以及等概率纵横轴比椭球形状分布的非球形粒子单次散射特性。与球形粒子进行比较,发现非球形性对细模态粒子具有起偏作用,而对粗模态粒子具有退偏作用。利用机载大气多角度偏振辐射计(AMPR)的近海海域航飞遥感数据,进行了非球形粒子和球形粒子气溶胶光学厚度的反演实验。反演结果表明,基于非球形模式得到的气溶胶光学厚度与地面太阳辐射计(Cimel,CE318)测量结果一致性较好,相对均方误差在0.1以内。

关键词：大气光学非球形光学厚度偏振反演近海遥感

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基于PSIM的偏振光谱仪集成实验样机

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大气与环境光学学报 2019年第5期14卷 393-400页

作者：胡劲松宋志平李志伟张明辉张子云安徽大学物理与材料科学学院安徽合肥230601 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230026

为了将偏振光谱强度调制(Polarization spectral intensity modulation,PSIM)技术应用于室外目标的偏振遥感测量,在PSIM偏振光谱仪实验室搭台实验基础上,开展了PSIM实验样机一体化集成设计.首先,将由格兰泰勒棱镜和两块高阶石英晶体延... 详细信息

为了将偏振光谱强度调制(Polarization spectral intensity modulation,PSIM)技术应用于室外目标的偏振遥感测量,在PSIM偏振光谱仪实验室搭台实验基础上,开展了PSIM实验样机一体化集成设计.首先,将由格兰泰勒棱镜和两块高阶石英晶体延迟器构成的调制器按照原理要求集成安装成一个组件,再将该组件安装到光栅光谱仪的光学头部,完成PSIM偏振光谱仪系统的硬件一体化设计.利用交互式数据语言(Interactive data language,IDL)程序设计语言编写程序,将文件读写、数据处理及结果显示等功能集成在统一的用户界面中,实现了PSIM偏振光谱仪系统数据处理算法软件的一体化设计.最后,通过测量解析水平和垂直线偏振光的全Stokes矢量元素谱定性验证了实验样机的测量能力;利用偏振定标系统完成了集成实验样机的偏振定标.实验数据处理结果表明:实验样机能够实现待测光全Stokes矢量元素谱的同步获取;偏振定标盒输出光的全谱段偏振度值,实验样机的测量结果与理论输出结果间的最大误差约为0.003.实现了集成实验样机的设计目标.

关键词：偏振遥感偏振光谱仪偏振光谱强度调制光栅光谱仪

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叶绿素荧光对CO_2反演的影响及校正方法研究

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光学学报 2018年第9期38卷 21-26页

作者：蒋芸叶函函王先华段锋华吴浩吕松中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026

针对植物叶绿素荧光(fluorescence)对CO_2反演精度影响重视不足的问题,调研了全球植被荧光分布,模拟分析了荧光对大气CO_2柱平均干空气体积混合比(XCO_2)的影响。模拟计算表明,当忽略荧光的影响时,在极端情况下XCO_2的反演误差可达15... 详细信息

针对植物叶绿素荧光(fluorescence)对CO_2反演精度影响重视不足的问题,调研了全球植被荧光分布,模拟分析了荧光对大气CO_2柱平均干空气体积混合比(XCO_2)的影响。模拟计算表明,当忽略荧光的影响时,在极端情况下XCO_2的反演误差可达15×10^(-6);但是在全物理反演方法中同步反演0.755μm处的荧光时,可把反演误差校正到0.5×10^(-6)以内。用TCCON (The Total Carbon Column Observing Network)站点Park Falls附近的GOSAT (Greenhouse Gases Observing Satellite)夏季的数据进行反演,发现同步反演荧光可以把误差从6×10^(-6)校正到2×10^(-6)以内。上述实验结果表明,在高精度需求情况下,植物叶绿素荧光是一个不可忽略的因素。

关键词：大气光学散射效应三光谱带荧光反演

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