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oe1(光电查) - 科学论文

57 条数据
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  • 基于日本东广岛灌溉池现场高光谱测量的迭代逐步剔除偏最小二乘法（ISE-PLS）回归反演叶绿素a与总悬浮固体

    摘要： 叶绿素a（Chl-a）和总悬浮固体（TSS）浓度是评估水质的重要参数。本研究旨在利用野外高光谱测量与统计分析方法，建立日本东广岛灌溉池中Chl-a和TSS浓度的定量预测模型。2014年通过六个池塘的实地实验获取了六组Chl-a和TSS的光谱数据。统计方法采用比率光谱指数（RSI）、归一化差异光谱指数（NDSI）及偏最小二乘回归（PLS）。通过决定系数（R2）、交叉验证均方根误差（RMSECV）和剩余预测偏差（RPD）比较预测效能。结果表明：基于一阶微分反射率（FDR）的迭代逐步剔除偏最小二乘法（ISE-PLS）对Chl-a（R2=0.98，RMSECV=6.15，RPD=7.44）和TSS（R2=0.97，RMSECV=1.91，RPD=6.64）均呈现最佳预测精度。ISE-PLS从400-900nm波段范围的501个光谱通道中，筛选出占总量16.97%的Chl-a关键波段与8.38%的TSS关键波段。研究证实基于野外高光谱测量的ISE-PLS方法可有效估算灌溉池水体Chl-a和TSS浓度。

    关键词： 总悬浮固体、偏最小二乘回归、灌溉池、高光谱、叶绿素a

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用高光谱遥感预测收获前糙米中的镉含量

    摘要： 镉（Cd）污染大米已成为全球粮食安全问题。高光谱遥感技术可对植物环境胁迫进行快速无损监测。为实现收获前糙米中镉含量的无损检测，本研究在整个生育期测量了水稻暴露于六种不同镉胁迫水平下的叶片光谱反射率，并在收获后测定了稻谷干重及糙米中的镉浓度。通过分析镉胁迫对稻谷产量品质及水稻叶片反射率的影响，建立了三个生育期预测糙米镉含量的高光谱估算模型。结果表明：即使对产量影响不显著，镉胁迫仍会严重降低糙米品质。所建模型均具备糙米镉含量估算能力（R2>0.598），其中以拔节期一阶导数光谱为变量的模型表现最佳（R2=0.873）。研究表明水稻叶片高光谱为收获前预测糙米镉浓度提供了新思路。

    关键词： 衍生变换，糙米，拔节期，收获前，高光谱，镉浓度

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 简单共溶剂处理的PEDOT:PSS薄膜在混合太阳能电池中效率提升

    摘要： 本文报道了由IEEE地球科学与遥感学会（IEEE GRSS）图像分析与数据融合技术委员会（IADF TC）主办的2014年数据融合竞赛成果。与往年一样，IADF TC组织此次数据融合竞赛旨在推动多源遥感研究的新思路与解决方案。2014年度竞赛中，参赛者需处理20厘米分辨率光学数据与1米分辨率长波（热）红外高光谱数据的多分辨率、多传感器融合问题。该竞赛设双赛道：一条聚焦精准土地覆盖分类，另一条寻求热红外高光谱与彩色数据融合的创新方案。本文展示并讨论了两个赛道优胜者的成果。

    关键词： 多模态-、多源数据融合，热成像，土地覆盖分类，多分辨率-，高光谱，图像分析与数据融合（IADF）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用高光谱和多光谱数据反演玉米叶面积指数

    摘要： 使用手持式光谱辐射仪获取的田间光谱与哨兵二号影像光谱，研究了高光谱与多光谱数据在莫桑比克南部低投入作物系统（具有高空间异质性、年内变异大且产量低）中反演玉米叶面积指数的适用性，为期三年。针对统计方法测试了17种植被指数（包含二波段与三波段指数）及9种机器学习回归算法（MLRA），针对查找表（LUT）反演方法测试了五种代价函数。最终选取三波段植被指数：高光谱数据集采用改进差值指数（mDId：725；715；565），田间光谱多光谱数据集采用改进简单比值（mSRc：740；705；865），哨兵二号数据集采用三波段光谱指数（TBSIb：665；865；783）。相关向量机被选为两种田间光谱数据集（多光谱与高光谱）的MLRA，支持向量机则用于哨兵二号数据。采用LUT反演技术时，最小对比度估计和巴氏距离代价函数表现最佳。植被指数优于其他两种方法，其中TBSIb最为准确（均方根误差=0.35）。在田间尺度上，哨兵二号的光谱数据能准确反演研究区玉米叶面积指数。

    关键词： 高光谱、多光谱、植被指数、哨兵2号、机器学习回归算法、PROSAIL模型、野外光谱仪、查找表反演、叶面积指数

    更新于2025-09-23 18:59:14

  • 基于高分辨率无人机高光谱影像的小麦叶面积指数与叶绿素含量估算及其产量预测

    摘要： 氮肥的高效利用是现代农业中的关键问题。施肥需减量以降低环境影响，但又要优化施用以免影响产量。2017年6月，研究人员对冬小麦开展了八种不同氮处理的对照实验，并采用基于无人机的高光谱推扫式相机Resonon Pika-L（400-1000纳米）进行观测。该系统搭配精密惯性测量单元（IMU）和稳定云台，能获取高光谱与高空间质量的影像。此外，研究者在田间均匀采集了48组样本的实地测量数据（包括叶面积指数LAI、叶绿素CHL及反射光谱），这些样本覆盖所有氮处理组。由于作物光谱反射不受产量参数直接影响，研究者通过偏最小二乘回归（PLSR）从高光谱影像中估算LAI和叶绿素，建立间接预测模型。所得模型对这些参数具有可靠预测性（LAI的R2=0.79，RMSE=0.18平方米/平方米；CHL的R2=0.77，RMSE=7.02微克/平方厘米）。随后利用LAI和CHL预测值校准多元线性回归模型来估算籽粒产量（R2=0.88，RMSE=4.18百公斤/公顷）。基于该模型对高光谱影像进行像素级产量预测，验证结果表明：当施氮量超过特定阈值后，继续增肥未必能提高产量。

    关键词： 高光谱、叶绿素、无人机、推扫式、回归、籽粒产量、叶面积指数、氮素

    更新于2025-09-23 19:00:54

  • 小麦霜冻胁迫检测：基于可控环境高光谱技术的小麦植株组分研究及其对多光谱田间传感的启示

    摘要： 植物生殖生长阶段遭遇辐射霜冻可能导致小麦（Triticum aestivum L.）严重减产。为预防和管理此类损失已投入大量努力，包括霜冻后遥感监测损害。本研究在受控条件下开展，旨在探究人为施加的霜冻胁迫对小麦植株器官（穗部与旗叶）光谱响应的影响。通过高光谱剖面分析技术，检测霜冻发生后短期内（直至霜后第5天）小麦器官是否出现显著变化。研究发现：无论霜后天数如何，穗部蓝绿光区（419-512纳米）、红光区（610-675纳米）及近红外区（749-889纳米），以及叶片蓝光区（415-494纳米）、红光区（670-687纳米）和近红外区（727-889纳米）的光谱特征在霜冻处理间均存在显著差异。时间与霜冻处理的交互作用导致穗部绿光区（544-575纳米）和近红外区（756-889纳米），以及叶片紫外区（394-396纳米）和绿红光区（564-641纳米）出现显著差异。研究将这些发现与常用田间农业多光谱传感器的时间-空间分辨率进行对比，基于实验室高光谱研究结果与多光谱波段的对应关系，评估这些传感器在冠层尺度霜冻损害研究中的适用性潜力。

    关键词： REML（限制性最大似然法）、小麦、高光谱、多光谱、农业传感器、人工气候室、遥感、霜冻

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE国际电信与光子学会议(ICTP) - 孟加拉国达卡(2019.12.28-2019.12.30)] 2019年IEEE国际电信与光子学会议(ICTP) - 用于模分复用光通信系统的四模滤波器

    摘要： 德国航空航天中心（DLR）遥感技术研究所（Institut für Methodik der Fernerkundung）运营两台机载高光谱成像传感器——挪威Norsk Elektro Optikk A/S公司（NEO）的HySpex VNIR-1600和HySpex SWIR-320m-e。由于这些传感器用于开发基于物理的反演算法、大气校正算法以及校准/验证工作，需详细表征其特性并进行精确校准。相关表征工作在DLR位于奥伯法芬霍芬的成像光谱仪校准实验室完成。关键表征结果包括辐射、光谱和几何性能评估（涵盖推扫式成像光谱仪常见的光学畸变现象：keystone畸变和smile畸变及相关测量不确定度），并讨论了探测器非线性和偏振敏感性等潜在系统误差源。辐射校准可溯源至德国国家计量研究所Physikalisch-Technische Bundesanstalt，光谱测量则可追溯至原子线灯的光谱特性。文中还介绍了实施的0级至1级校准流程。

    关键词： 高光谱、表征、校准、HySpex

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 具有nc-Si:H和a-Si:H空穴选择性接触的前结太阳能电池的注入依赖性横向电阻

    摘要： 德国航空航天中心（DLR）遥感技术研究所运营两台机载高光谱成像传感器——挪威电气光学公司（NEO）的HySpex VNIR-1600与HySpex SWIR-320m-e。由于这些传感器用于开发基于物理的反演算法、大气校正算法及校准/验证工作，需详细表征其特性并进行精确校准。该表征工作在DLR位于奥伯法芬霍芬的成像光谱仪校准实验室完成。关键表征结果包括辐射、光谱和几何性能评估（涵盖推扫式成像光谱仪常见的光学畸变——keystone与smile效应及相关测量不确定度），并讨论了探测器非线性和偏振敏感性等潜在系统误差源。辐射校准可溯源至德国国家计量研究所（PTB），光谱测量则可追溯至原子线灯的光谱特性。文中同时介绍了实施的0级至1级校准流程。

    关键词： 校准，HySpex，高光谱，表征

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE智利电气、电子工程、信息与通信技术会议(CHILECON) - 智利瓦尔帕莱索 (2019.11.13-2019.11.27)] 2019 IEEE智利电气、电子工程、信息与通信技术会议(CHILECON) - 用于太阳能光伏非隔离应用的串联谐振直流-直流变换器

    摘要： 本文报道了由IEEE地球科学与遥感学会（IEEE GRSS）图像分析与数据融合技术委员会（IADF TC）主办的2014年数据融合竞赛成果。与往年一样，IADF TC组织此次数据融合竞赛旨在推动多源遥感研究的新思路与新方案。2014年度竞赛中，参赛者需处理20厘米分辨率光学数据与1米分辨率长波（热）红外高光谱数据的多分辨率、多传感器融合问题。本次竞赛设双赛道：一条聚焦精准土地覆盖分类，另一条寻求热红外高光谱与彩色数据融合的创新方案。本文展示并讨论了双赛道优胜者的成果。

    关键词： 多模态-、多源数据融合、热成像、土地覆盖分类、多分辨率-、高光谱、图像分析与数据融合（IADF）

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年电气工程先进技术国际会议(ICAEE) - 阿尔及尔, 阿尔及利亚 (2019.11.19-2019.11.21)] 2019年电气工程先进技术国际会议(ICAEE) - 带翅片金属板的混合光伏/热集热器研究：实际工况下的数值模拟分析

    摘要： 本文以水深测量为例，探讨了应用如何从先进商用高光谱传感器数据改进校准所需的全面表征中获益。研究采用NEO HySpex VNIR-1600传感器，其改进基于制造商未提供的传感器特性测量（特别是探测器非线性和杂散光）。利用这些新增仪器知识，实现了非线性、杂散光、光谱微笑畸变及非均匀光谱带宽的校正，并将辐射定标建立在可溯源至国际单位制的辐亮度标准上。通过WASI-2D从施塔恩贝格湖获取的数据反演水深，对比了原始与改进校准流程的结果（重点分析杂散光校正效果）。本仪器在416-500nm波段杂散光导致探测器响应偏差达8%，700-760nm波段达5%。杂散光误差主要影响水深超过赛克深度的水域，而较浅水域的主要误差源是辐射定标所用光源的校准精度。杂散光校正使赛克深度至三倍赛克深度范围内的水深系统误差降低19%，相对标准偏差稳定在5%。

    关键词： 杂散光、测深学、校准、非线性、遥感、高光谱、成像光谱仪

    更新于2025-09-16 10:30:52