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基于高光谱图像纹理特征的牛肉嫩度分布评价 被引量:30
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作者 赵娟 彭彦昆 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期279-286,共8页
传统牛肉品质的检测方法耗时长,效率低,破坏样品,已不能满足现代化生产的需要。为了实现对牛肉嫩度品质的快速无损检测和评价,该文利用高光谱成像系统,以西门塔尔牛多个胴体的背最长肌部位为研究对象,采集56个有效样本的高光谱立体图像... 传统牛肉品质的检测方法耗时长,效率低,破坏样品,已不能满足现代化生产的需要。为了实现对牛肉嫩度品质的快速无损检测和评价,该文利用高光谱成像系统,以西门塔尔牛多个胴体的背最长肌部位为研究对象,采集56个有效样本的高光谱立体图像,研究无损评价牛肉样品的嫩度分布。通过提取样本的反射光谱信息,并利用逐步回归算法结合遗传算法(GA,genetic algorithm)筛选出牛肉剪切力值(WBSF,warner-bratzler shear force)的特征波段。利用主成分分析(PCA,principle component analysis)提取样品的3个主成分。基于选出的特征波段图像和提取的主成分,通过计算图像灰度共生矩阵求取每幅图像8个主要纹理特征参数,分别建立了基于支持向量机(SVM,support vector machine)和线性判别(LDA,linear discriminant analysis)法的嫩度等级判别模型。经分析比较,基于主成分纹理特征优于基于特征波段图像建立的预测模型,并且,线性判别模型识别准确率相比支持向量机模型较高。基于主成分纹理特征建立的线性判别模型预测集判别精度为94.44%。研究结果证明,基于高光谱图像纹理特征分析,可以建立牛肉的嫩度判别模型,对牛肉嫩度快速无损检测技术研究提供理论参考。 展开更多
关键词 模型 图像处理 高光谱图像 牛肉嫩度 特征波段 主成分分析 纹理特征
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核桃仁脂肪含量的近红外光谱无损检测 被引量:15
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作者 马文强 张漫 +3 位作者 李源 杨莉玲 朱占江 崔宽波 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期374-379,共6页
为了实现核桃仁脂肪含量的快速无损检测,在1040~2560nm光谱范围内采集了核桃仁近红外光谱。首先,通过多元散射校正和标准正态化组合方法对原始光谱信息进行预处理,采用马氏距离法剔除异常样本;然后,运用竞争性自适应重加权采样算法与相... 为了实现核桃仁脂肪含量的快速无损检测,在1040~2560nm光谱范围内采集了核桃仁近红外光谱。首先,通过多元散射校正和标准正态化组合方法对原始光谱信息进行预处理,采用马氏距离法剔除异常样本;然后,运用竞争性自适应重加权采样算法与相关系数法相结合,进行特征波段筛选;最后,采用偏最小二乘回归和支持向量机回归算法建立了核桃仁脂肪含量的预测模型。结果显示,以筛选出的6个特征波段为输入,采用偏最小二乘回归算法建立的核桃仁脂肪质量分数预测模型的验证集决定系数为0.86,均方根误差为1.5849%;采用支持向量机回归算法建立的模型验证集决定系数为0.88,均方根误差为1.3716%;表明支持向量机回归算法的建模质量优于偏最小二乘回归算法。采用特征波段建立的支持向量机回归预测模型能大幅降低建模复杂度,实现核桃仁脂肪含量的快速无损检测。 展开更多
关键词 核桃仁 脂肪含量 近红外光谱 特征波段 支持向量机回归
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基于叶片光谱特征的南疆盆地主栽果树树种遥感识别 被引量:5
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作者 齐浩 王振锡 +1 位作者 岳俊 贾永倩 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2015年第12期2141-2146,共6页
随着新疆南疆林果业的飞速发展,对于果树树种的分类与提取逐渐成为研究热点。试验选取了新疆南疆盆地主栽的5种果树作为试验对象,利用光谱仪测定不同树种的叶片高光谱反射率数据,旨在找到一种快捷、精确、大范围、适时、动态的果树监测... 随着新疆南疆林果业的飞速发展,对于果树树种的分类与提取逐渐成为研究热点。试验选取了新疆南疆盆地主栽的5种果树作为试验对象,利用光谱仪测定不同树种的叶片高光谱反射率数据,旨在找到一种快捷、精确、大范围、适时、动态的果树监测与分类方法,以期为星载高光谱遥感水平上的树种智能识别提供必要的技术支撑。在对不同树种叶片光谱特征分析的基础上,采用不同步长间隔的平滑滤值处理及5种数据变换方式,开展了5种果树树种识别研究。结果表明:在步长间隔为5 nm的平滑处理下,经过一阶微分变换的树种识别精度最高,达99.3%。此方法为新疆南疆主栽果树树种的遥感识别提供了新的途径。 展开更多
关键词 高光谱 叶片 南疆 特征波段 树种识别
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真空包装冷却羊肉pH值和颜色的近红外快速无损检测 被引量:3
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作者 邱园园 朱荣光 +3 位作者 黄昆鹏 范中建 阎聪 孟令峰 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2092-2099,共8页
【目的】羊肉新鲜度理化指标传统测定中存在操作繁琐、需使用化学试剂、样品被破坏与接触等问题。研究真空包装冷却羊肉pH值和颜色的近红外快速无损检测。【方法】以新疆小尾寒羊作为研究对象,利用近红外光谱技术(NIRS),研究储藏过程中... 【目的】羊肉新鲜度理化指标传统测定中存在操作繁琐、需使用化学试剂、样品被破坏与接触等问题。研究真空包装冷却羊肉pH值和颜色的近红外快速无损检测。【方法】以新疆小尾寒羊作为研究对象,利用近红外光谱技术(NIRS),研究储藏过程中真空包装冷却羊肉理化指标的快速无损检测,针对化学指标pH和物理指标颜色亮度(L*),采用光谱预处理和特征波段筛选方法优化和简化各指标含量预测模型。【结果】pH和L*均以组合使用遗传算法(GA)与连续投影算法(SPA)筛选特征波段建立的多元线性回归模型(MLR)最佳,优于单一波段筛选方法,其预测集相关系数均为0.91,预测集均方根误差分别为0.13和1.91。【结论】近红外光谱技术具有绿色、无损、同时分析多指标的检测优势,可替代传统检测手段实现对肉品理化指标的快速无损准确检测。 展开更多
关键词 冷却羊肉 近红外光谱技术 PH值 亮度 特征波段
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沥青路面老化状况遥感监测与评估模型建立及应用 被引量:2
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作者 程俊毅 张显峰 +1 位作者 孙权 郑晓岚 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2018年第5期956-964,共9页
针对大范围公路路面健康状况快速监测与评估需求,基于地面光谱测量获取的路面光谱数据,对不同老化程度的沥青路面光谱特征进行了分析,通过求导和包络面去除等方法得出老化沥青路面和新沥青路面在400~680nm、860~970nm两个波段范围内... 针对大范围公路路面健康状况快速监测与评估需求,基于地面光谱测量获取的路面光谱数据,对不同老化程度的沥青路面光谱特征进行了分析,通过求导和包络面去除等方法得出老化沥青路面和新沥青路面在400~680nm、860~970nm两个波段范围内存在显著光谱特征差异。然后基于这些特征波段构建了沥青路面老化乘积指数(Multiplication Aging Index,MAI)模型,并利用北京房山良乡地区的WorldView-2卫星影像来刻画沥青路面在道路使用中出现的老化状况。通过与地面实测光谱数据和路面状况描述进行对照,将实地测量得到的Munsell明度色卡值与本文提出的MAI指数进行了统计分析,结果表明:该MAI指数能较好地反映沥青路面的老化状况,可实现对研究区内14条沥青道路的老化状况进行遥感监测与评价,研究结果可为道路管理部门制定养护规划提供新的技术手段。 展开更多
关键词 健康指数 道路老化 沥青路面 特征波段 WorldView-2
原文传递
用LCTF光谱技术提取甘蓝小菜蛾虫害叶片特征波段 被引量:2
6
作者 林立波 李宏宁 +1 位作者 曹鹏飞 冯洁 《光学仪器》 2014年第3期194-197,共4页
利用由液晶可调滤波器(liquid crystal tunable filter,LCTF)和单色CCD相机组成的光谱成像系统对甘蓝正常叶片和遭受小菜蛾虫害甘蓝叶片的光谱特征进行分析,获取了430~720nm每隔5nm波段的灰度值信息,并采用自适应波段选择方法提取出... 利用由液晶可调滤波器(liquid crystal tunable filter,LCTF)和单色CCD相机组成的光谱成像系统对甘蓝正常叶片和遭受小菜蛾虫害甘蓝叶片的光谱特征进行分析,获取了430~720nm每隔5nm波段的灰度值信息,并采用自适应波段选择方法提取出了两种叶片的特征波段,通过欧氏距离聚类方法对所提取的特征波段进行聚类分析。结果表明甘蓝正常叶片在545nm、645nm、650nm、655nm波段具有较大光谱信息量,而虫害叶片在550nm、555nm、575nm、585nm、715nm波段有较大光谱信息量。因此,可以利用LCTF快速地检测出植物是否遭受虫害,为农业虫害检测提供了一种新方法。 展开更多
关键词 液晶可调滤波器 自适应波段选择 特征波段 甘蓝叶片 小菜蛾
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基于LCTF成像和ABS算法的小白菜光谱特征波段提取研究 被引量:1
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作者 董明 张洋 +2 位作者 张晓晓 朱嘉玮 杨卫平 《光学仪器》 2016年第3期243-247,共5页
基于液晶可调滤波器(LCTF)和CM O S组合的多光谱成像系统,在435-720 n m 波段范围内,以每隔5 n m 波段对小白菜叶片进行灰度值信息的提取,然后求出各个波段的灰度值平均值、标准差以及相关系数,并采用自适应波段选择法(ABS)提取出... 基于液晶可调滤波器(LCTF)和CM O S组合的多光谱成像系统,在435-720 n m 波段范围内,以每隔5 n m 波段对小白菜叶片进行灰度值信息的提取,然后求出各个波段的灰度值平均值、标准差以及相关系数,并采用自适应波段选择法(ABS)提取出小白菜叶片的波段指数,最后通过波段指数的排序选取出小白菜叶片的有效特征波段.实验结果表明,用A B S 的特征波段提取的算法,能够快速有效地获取小白菜叶片的光谱信息,在445 nm 、450 nm 、455 nm 、680 nm 、685 nm 、690 nm 、695nm 和710nm 波段具有较理想的波段指数值,有较大的光谱信息量.因此,这些波段可以很好地作为识别小白菜叶片的有效特征信息波段. 展开更多
关键词 液晶可调滤波器(LCTF) ABS算法 特征波段 小白菜叶片 波段指数
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谐振接地配电系统馈线单相接地故障的暂态电流保护新原理 被引量:37
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作者 孙雅明 苗友忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期62-66,共5页
该文提出了用于中性点谐振(经消弧线圈)接地模式配电网馈线单相接地暂态电流保护的新原理。该保护的判断准则是理论分析的定义,所以是固定不变值,它具有较高的可靠性和灵敏度,毋须整定计算。在谐振接地系统馈线单相接地故障时,故障馈线... 该文提出了用于中性点谐振(经消弧线圈)接地模式配电网馈线单相接地暂态电流保护的新原理。该保护的判断准则是理论分析的定义,所以是固定不变值,它具有较高的可靠性和灵敏度,毋须整定计算。在谐振接地系统馈线单相接地故障时,故障馈线的故障相暂态电流分量(TCC)与非故障相 TCC 的差别在于有消弧线圈提供的电感性 TCC。为了消除电感性 TCC 的影响,文中提出了基于正交小波分解算法的、有选择性地提取馈线各相间 TCC 组合特征频带的测度比值作为判断准则,这样可获得与不接地模式具有同样性质的判断准则。经ATP和MATLAB仿真验证表明:该保护原理具和适应性,适合于谐振接地模式的任何配电系统。 展开更多
关键词 配电系统 馈线 单相接地 故障 暂态电流保护 谐振接地
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土壤有机质含量预测精度对光谱预处理和特征波段的响应 被引量:4
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作者 徐丽华 谢德体 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期1340-1345,共6页
为了提高土壤有机质含量预测的精度,对光谱预处理方法和特征波段的选择进行了研究。分别用Savitzky-Golay平滑(SGS)、多元散射校正(MSC)、标准正态化(SNV)、标准正态化+去趋势(SNV_Detrend)、一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、包络线去除(CR... 为了提高土壤有机质含量预测的精度,对光谱预处理方法和特征波段的选择进行了研究。分别用Savitzky-Golay平滑(SGS)、多元散射校正(MSC)、标准正态化(SNV)、标准正态化+去趋势(SNV_Detrend)、一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、包络线去除(CR)和克里克滤波(KF)8种方法对33个水稻土土壤样本进行了光谱预处理,用分区极值法选择的特征波段进行了建模。结果表明:经过预处理以后,除了SGS和KF处理外,MSC、SNV、SNV_Detrend、FD、SD、CR预处理获得的土壤光谱与土壤有机质(SOM)含量的相关性都得到了显著提高;CR预处理方法获得的预测模型精度最高,其标定集和验证集的决定系数分别是0.728和0.666,最小均方根误差(RMSE)分别是2.240 g/kg和2.770 g/kg;利用分区选择的4个特征波段建立的预测模型精度远高于利用4个相关系数最大绝对值对应的波段及所有相关系数绝对值大于0.5的77个波段建立的预测模型。CR预处理方法和基于分区极值选择的特征波段能够改善土壤有机质含量的预测精度。 展开更多
关键词 克里克滤波 光谱预处理 分区特征波段 土壤有机质
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利用特征波段提取及结合机器学习对小米淀粉的高光谱检测研究
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作者 王国梁 赵媛 +5 位作者 刘敏 郭二虎 王瑞 范惠萍 李瑜辉 张艾英 《中国粮油学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期149-157,共9页
运用高光谱检测技术实现小米淀粉的快速检测在小米定级、定价及降低加工成本中具有重要意义。本研究基于高光谱检测技术,采用化学计量学及机器学习相关知识对小米直链、支链淀粉含量进行检测,并提出特征波段提取联用预处理方法及Logisti... 运用高光谱检测技术实现小米淀粉的快速检测在小米定级、定价及降低加工成本中具有重要意义。本研究基于高光谱检测技术,采用化学计量学及机器学习相关知识对小米直链、支链淀粉含量进行检测,并提出特征波段提取联用预处理方法及Logistic结合COOT(coot optimization algorithm)优化算法。结果表明采用特征波段提取联用算法建立的PLSR(partial least squares regression)模型能够在减少波段冗余情况下不影响模型预测精度,其中直链淀粉较好模型为MSC(multiplicative scatter correction)-RF(random frog)-IRIV(iteratively retains informative variables)-PLSR,支链淀粉较好模型为MSC-CARS(competitive adaptive reweighted sampling)-IRIV-PLSR。为了进一步提高模型预测精度,基于最佳预处理算法结合Logistic-COOT建立BP(back propagation)预测模型能够较好地预测小米直链、支链淀粉的含量,模型评价直链、支链淀粉相关系数(correlation coefficient,R)、均方根误差(root mean squared error,RMSE)、相对分析误差(relative percent deviation,RPD)分别为0.74、1.19、1.51和0.72、5.25、1.40,研究可为小米其他营养成分的高光谱检测及产品分类、定级等提供理论参考。 展开更多
关键词 小米淀粉 高光谱检测 特征波段提取联用 机器学习
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基于近红外光谱技术快速测定口服液中多糖的研究 被引量:2
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作者 鲁亮 李晶晶 +3 位作者 周昭露 田淑华 黄生权 黄延盛 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第18期247-251,257,共6页
本文建立了一种基于近红外光谱技术快速测定中药提取物中多糖的方法。通过采集102组中药提取物口服液样品的近红外光谱,结合多糖化学检测结果应用偏最小二乘法,通过考察不同光谱预处理方法,包括一阶导数移动窗口宽度、平滑处理移动窗口... 本文建立了一种基于近红外光谱技术快速测定中药提取物中多糖的方法。通过采集102组中药提取物口服液样品的近红外光谱,结合多糖化学检测结果应用偏最小二乘法,通过考察不同光谱预处理方法,包括一阶导数移动窗口宽度、平滑处理移动窗口宽度、波段选择、变量选择方法对模型预测能力的影响,建立并优化得到近红外光谱技术快速测定口服液中多糖的最佳模型。此模型光谱预处理方法为一阶导数结合平滑,一阶导数移动窗口宽度为5,平滑处理移动窗口宽度为9,所选波段为5079.58~5152.86、6159.52~6232.80、6545.21~6695.63、7470.88~7544.16以及8705.09~8778.38 cm^(-1),共120个变量,模型的交叉验证均方根误差为15.4823,预测均方根误差为16.2807。研究结果表明,通过近红外光谱技术结合化学计量学方法建立口服液中多糖快速测定方法具有一定可行性。 展开更多
关键词 近红外 光谱预处理 移动窗口 波段选择 变量选择
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基于高光谱成像技术的桑叶含水率可视化检测
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作者 杨超 占鹏飞 +2 位作者 何柳 胡文军 魏玉震 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期430-437,共8页
在桑叶多元化开发及传统养蚕过程中,含水率是衡量桑叶物化状态和指导生产加工的关键参数。为解决传统的烘干称重法含水率检测效率低且操作繁琐的问题。使用高光谱图像采集系统获取桑叶高光谱图像(937~1718 nm),根据阈值分割法对高光谱... 在桑叶多元化开发及传统养蚕过程中,含水率是衡量桑叶物化状态和指导生产加工的关键参数。为解决传统的烘干称重法含水率检测效率低且操作繁琐的问题。使用高光谱图像采集系统获取桑叶高光谱图像(937~1718 nm),根据阈值分割法对高光谱图像进行背景剔除,计算各桑叶在高光谱图像中的平均光谱。采用Savitzky⁃Golay平滑、多元散射校正和正交信号校正方法对光谱进行预处理以消除或降低可能存在的干扰信号,采用连续投影算法和竞争自适应重加权采样算法(com⁃petitive adaptive reweighted sampling,CARS)提取光谱特征波段以降低检测模型复杂度,采用偏最小二乘法和反向传播人工神经网络(back propagation artificial neural network,BPNN)构建光谱与桑叶含水率的回归模型。将桑叶高光谱图像中各像素点的光谱数据导入构建的回归模型可实现桑叶含水率可视化检测。结果表明,基于CARS提取的特征波段所构建的BPNN回归模型性能最佳,预测集对应的决定系数达到0.994。文中方法为桑叶含水率快速无损检测提供了新的途径。 展开更多
关键词 桑叶 含水率检测 高光谱成像 特征波段提取 可视化
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中性点不接地配电系统馈线单相接地故障的暂态电流保护新原理 被引量:59
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作者 苗友忠 孙雅明 杨华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期28-32,共5页
当中性点不接地系统发生单相接地故障时,通过对馈线上各相电流暂态分量的形成与分布特征的分析可知:故障相暂态电流分量(Transient Current Component,TCC)是由故障馈线的非故障相提供的自供性TCC和其它非故障馈线提供的相似性TCC组成,... 当中性点不接地系统发生单相接地故障时,通过对馈线上各相电流暂态分量的形成与分布特征的分析可知:故障相暂态电流分量(Transient Current Component,TCC)是由故障馈线的非故障相提供的自供性TCC和其它非故障馈线提供的相似性TCC组成,该重要特征使基于正交小波分解提取 特征频带具有可行性、有效性和稳定性。文中所提出的构成单相接地保护继电器的判断准则是理论分析的定义,所以是固定不变的,即:不需整定计算,适合于中性点不接地模式的任何配电网。该保护方式容易融于分布式馈线保护间隔单元中,不需配置监控系统选线模块或专用选线装置。经过大量的ATP和MATLAB仿真验证表明:该原理能够准确地识别不同类型的单相接地故障,可靠性和灵敏度较高。 展开更多
关键词 中性点不接地配电系统 馈线 单相接地 故障 暂态电流保护
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一种自适应捕捉特征频带的配电网单相接地故障选线新方案 被引量:45
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作者 赵慧梅 张保会 +2 位作者 段建东 周德才 张文豪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期41-46,共6页
依据配电网单相接地故障时故障线路故障相与健全相之间故障分量的比值不小于2;健全线路在特征频带内故障相与健全相之间暂态分量的比值明显地小于2,且特征频带随系统结构、故障模式的变化而不确定的特征,提出一种新的单相接地故障选线方... 依据配电网单相接地故障时故障线路故障相与健全相之间故障分量的比值不小于2;健全线路在特征频带内故障相与健全相之间暂态分量的比值明显地小于2,且特征频带随系统结构、故障模式的变化而不确定的特征,提出一种新的单相接地故障选线方案,对于任一条馈线,先由故障相与健全相之间电流故障分量的比值大小判断该线路状态(健全或故障或可能故障);若为可能故障线路,则自适应地捕捉健全相暂态电流最集中的频带作为特征频带,由此频带内故障相与健全相电流暂态分量的比值大小最终判定该线路的状态(健全或故障)。仿真试验表明:该新方案能正确地判别故障线路和健全线路,且具有较高的灵敏度。 展开更多
关键词 电力系统 配电网 故障选线 相电流 故障分量 暂态分量 特征频带 自适应
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采用形态学峰谷检测的谐振接地系统故障选线方法 被引量:20
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作者 束洪春 黄海燕 +2 位作者 田鑫萃 董俊 黄然 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期228-233,共6页
谐振接地系统发生单相接地故障时暂态量十分丰富。文中对各线路发生故障后1/4周期零序电流的短窗数据进行小波变换,剔除工频所在频带,按能量和最大的原则选取特征频带,并对特征频带下重构的小波系数进行形态学峰谷检测。故障线路零序电... 谐振接地系统发生单相接地故障时暂态量十分丰富。文中对各线路发生故障后1/4周期零序电流的短窗数据进行小波变换,剔除工频所在频带,按能量和最大的原则选取特征频带,并对特征频带下重构的小波系数进行形态学峰谷检测。故障线路零序电流首波头峰谷形态与各线路零序电流首波头整体的峰谷形态相反,据此构成故障选线判据。仿真分析和实录数据验证均表明所提方法选线准确、可靠性高。 展开更多
关键词 谐振接地系统 故障选线 暂态分量 峰谷检测 数学形态学 特征频带
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基于改进暂态相关分析和支持向量机的电弧故障选线研究 被引量:16
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作者 陈奎 陈博博 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期66-73,共8页
提出了一种综合电弧模型。并针对电弧接地情况复杂的特点,提出了一种暂态零序电流和两相电流差特征和支持向量机(SVM)相结合的配电网单相电弧故障时的选线方法。研究暂态零序电流和故障相与非故障相两相电流差的关系,将其用小波分析... 提出了一种综合电弧模型。并针对电弧接地情况复杂的特点,提出了一种暂态零序电流和两相电流差特征和支持向量机(SVM)相结合的配电网单相电弧故障时的选线方法。研究暂态零序电流和故障相与非故障相两相电流差的关系,将其用小波分析方法变换到特征频带(625~1 250 Hz)内进行相关分析。将得到的各馈线的相关系数作为特征输入量,结合支持向量机(SVM)分类算法,建立了针对配电网单相接地电弧故障的选线流程。在EMTP中仿真,并经Matlab中进行数据处理后。结果表明,该方法对于不同中性点接地方式、不同距离、不同故障时刻发生的电弧故障,均能正确地选出故障线路。 展开更多
关键词 小电流接地系统 电弧模型 小波分析 特征频带 支持向量机 故障选线
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MDBPSO算法优化的全波段光谱数据协同冠层SIF监测小麦条锈病 被引量:10
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作者 白宗璠 竞霞 +1 位作者 张腾 董莹莹 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1248-1257,共10页
为了从全波段光谱数据中提取对小麦条锈病敏感的特征参量,提高小麦条锈病遥感探测模型的运行效率和精度,本文首先从惯性权重和粒子更新方式两个方面对传统离散粒子群算法(discrete binary particle swarm optimization,DBPSO)进行改进,... 为了从全波段光谱数据中提取对小麦条锈病敏感的特征参量,提高小麦条锈病遥感探测模型的运行效率和精度,本文首先从惯性权重和粒子更新方式两个方面对传统离散粒子群算法(discrete binary particle swarm optimization,DBPSO)进行改进,利用改进离散粒子群算法(modified discrete binary particle swarm optimization, MDBPSO)从全波段光谱数据中优选遥感探测小麦条锈病严重度的特征变量,然后与冠层日光诱导叶绿素荧光(solar-induced chlorophyll fluorescence,SIF)数据相结合作为自变量分别利用随机森林(randomforest,RF)和后向传播(backpropagation,BP)神经网络算法构建小麦条锈病遥感探测模型,并将其与相关系数(correlation coefficient,CC)分析法和DBPSO算法提取特征参量构建模型的精度进行对比分析。结果表明:(1) MDBPSO算法比传统DBPSO算法具有更快的收敛速度和更高的寻优精度,改进前后其迭代次数从395次减少到156次,最优适应度函数(optimum fitness value,OFV)值从0.145减小到0.127。(2)采用MDBPSO算法选择特征变量时,RF和BP神经网络两种方法构建的模型精度均高于CC分析法和DBPSO算法,其中RF算法预测病情指数(disease index,DI)值和实测DI值间的检验集决定系数(validation set determination coefficient, R2V)比CC分析法和DBPSO算法分别提高了9%和3%,均方根误差(validation set root mean square error, RMSEV)分别降低了28%和11%, BP神经网络算法预测DI值和实测DI值间的R2V比CC分析法和DBPSO算法分别提高了13%和6%,RMSEV分别降低了21%和10%,利用MDBPSO算法优选特征参量能够提高小麦条锈病的遥感探测精度。(3)在MDBPSO、DBPSO和CC分析法3种特征选择算法中,RF算法构建的模型精度均高于BP神经网络算法,其中RF模型预测DI值和实测DI值间的R2V比BP神经网络算法至少提高了7%,平均提高了9%,RMSEV至少降低了15%,平均降低了20%。以MDBPSO算法优选的特征参量为自变量利用 展开更多
关键词 全波段反射光谱 改进离散粒子群 日光诱导叶绿素荧光 小麦条锈病 特征波段
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配电网混合线路单相弧光接地故障检测新方法 被引量:9
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作者 张宗包 袁荣湘 倪林 《南方电网技术》 2011年第5期81-85,共5页
暂态量是单相接地故障最显著的特征,但暂态零序电流持续时间较短,对故障检测造成困难。基于暂态零序电流包含大量的高次谐波且持续时间可达到约一个周期,提出如下配电网混合线路单相弧光接地故障检测新方法:建立Habedank电弧模型,通过... 暂态量是单相接地故障最显著的特征,但暂态零序电流持续时间较短,对故障检测造成困难。基于暂态零序电流包含大量的高次谐波且持续时间可达到约一个周期,提出如下配电网混合线路单相弧光接地故障检测新方法:建立Habedank电弧模型,通过分析暂态零序电流的频谱特性,求取其特征频带,滤取特征频带内的暂态零序电流实现接地故障检测,并用方向信息进行校验。仿真分析结果验证了该算法具有快速、准确、抗干扰性好的特点。 展开更多
关键词 配电网 故障检测 Habedank电弧模型 特征频带
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基于特征频带磁感应相移谱检测家兔脑出血的实验研究 被引量:8
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作者 潘文才 秦明新 +7 位作者 金贵 孙建 闫庆广 彭斌 宁旭 庄伟 李根 杜振伟 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期569-574,共6页
本研究目的是提高脑出血磁感应相移检测系统的灵敏度。采用基于特征频带磁感应相移谱的检测方法,对通过自体血注入法建立脑出血的13只家兔进行实验研究,获得了65组相移谱数据,然后根据特征频带下脑出血相移谱的特点设计用于判断脑出血... 本研究目的是提高脑出血磁感应相移检测系统的灵敏度。采用基于特征频带磁感应相移谱的检测方法,对通过自体血注入法建立脑出血的13只家兔进行实验研究,获得了65组相移谱数据,然后根据特征频带下脑出血相移谱的特点设计用于判断脑出血严重程度的B-F分布图。结果显示特征频带内兔脑相位差随出血量增加而增大,出血量3mL时相位差可达-7.750 3°±1.420 4°;B-F分布图能有效地判别脑出血严重程度。本研究显示基于特征频带磁感应相移谱的检测方法将脑出血磁感应检测的灵敏度提高了一个数量级。 展开更多
关键词 特征频带 脑出血 磁感应相移谱
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无人机高光谱内置推扫影像快速拼接方法 被引量:7
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作者 黄宇 陈兴海 +3 位作者 刘业林 孙梅 苏秋城 李艳大 《测绘地理信息》 2019年第5期24-28,共5页
为解决无人机高光谱影像图幅较小的问题,通过计算高光谱影像各个波段的峰值信噪比筛选特征波段,基于SIFT(scale-invariant feature transform)算法对筛选出的特征波段提取特征点并对特征点进行匹配,图像拼接过程中利用墨卡托投影(Mercat... 为解决无人机高光谱影像图幅较小的问题,通过计算高光谱影像各个波段的峰值信噪比筛选特征波段,基于SIFT(scale-invariant feature transform)算法对筛选出的特征波段提取特征点并对特征点进行匹配,图像拼接过程中利用墨卡托投影(Mercator)纠正图像的变形,同时利用经纬度信息及重投影(Reproj)算法细化高光谱相机参数,从而实现大范围高光谱影像的拼接。为检验拼接高图像的光谱是否发生畸变,利用光谱角填图(spectral angle mapping, SAM)、波谱特征拟合分类法(spectral feature fitting, SFF)及二进制编码(binary encoding, BE)3种方法对拼接前后的图像典型地物光谱进行分析。结果表明,拼接前后光谱畸变较小。 展开更多
关键词 高光谱影像 特征波段 SIFT算法 畸变 快速拼接
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