基于特征区域下凸点提取的藻类荧光光谱波长选择方法

张永彬; 朱丹丹; 陈颖; 刘喆; 段玮靓; 李少华

首页> 中文期刊> 《光谱学与光谱分析》 >基于特征区域下凸点提取的藻类荧光光谱波长选择方法

基于特征区域下凸点提取的藻类荧光光谱波长选择方法

开具论文收录证明 >>

期刊封面封底目录下载 >>

文献代查 >>

页面导航

摘要
著录项
相似文献
相关主题

摘要

藻华现象的频繁发生严重影响了海洋环境和人类的生产活动,因此对水体浮游植物的监测十分重要。三维荧光光谱被广泛应用于水体浮游植物中藻类的群落组成分析和浓度定量分析,然而三维荧光光谱数据中的信息冗余给藻类定性定量分析带来了一定的影响。针对光谱信息冗余问题,提出了特征区域积分与凸点提取相结合的三维荧光光谱波长选择方法。以抑食金球藻、细长聚球藻、小球藻为研究对象,采用Savitzky-Golay卷积平滑法对三维荧光光谱进行预处理,解决了因外界因素造成的光谱噪声问题,采用马氏距离法剔除三维荧光光谱数据集中的异常光谱样本,运用浓度残差法剔除三维荧光光谱数据集中的异常浓度值样本,然后通过偏最小二乘回归模型的内部交叉验证均方根误差衡量不同特征区域下凸点的可靠性进行波长变量的选择。为验证波长筛选方法的有效性,对三种藻类建立偏最小二乘回归模型,以内部交叉验证决定系数(R^(2))、内部交叉验证均方根误差(RMSECV)作为模型评价指标。与全光谱数据建立的回归模型进行了比较,抑食金球藻、小球藻、细长聚球藻的波长变量由全谱的1071个分别减少到77个、75个、67个,R^(2)分别提高了0.0164,0.002和0.0324,RMSECV分别降低了1.8×10^(5),2.0×10^(5),2.6×10^(5)。与UVE方法相比,抑食金球藻、小球藻、细长聚球藻的波长变量分别减少了599个、357个、317个,R^(2)分别提高了0.0145,0.0004和0.0123,RMSECV分别降低了1.6×10^(5),7.0×10^(4)和1.6×10^(5)。经过该方法进行波长变量选择后,减少了冗余信息,提高了模型预测能力。

著录项

来源
《光谱学与光谱分析》 |2022年第10期|3031-3038|共8页
作者
张永彬; 朱丹丹; 陈颖; 刘喆; 段玮靓; 李少华;
展开▼
作者单位

燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室;

河北先河环保科技股份有限公司;

展开▼
原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类光谱分析;
关键词
浮游植物; 三维荧光光谱; 特征区域; 凸点; 波长选择;

相似文献

中文文献
外文文献
专利

1. 基于特征波长选择和建模的高光谱土壤总氮含量估测方法研究 [J] . 王文才 ,赵刘 ,李绍稳 . 浙江农业学报 . 2018,第009期
2. 基于UVE-PCA的两级三维荧光光谱波长选择方法 [J] . 封居强 ,李小霞 ,尚丽平 . 西南科技大学学报 . 2012,第003期
3. 基于特征波长提取的激光近红外光谱快速鉴别食用植物油种类 [J] . 吴双 ,涂斌 ,郑晓 . 中国油脂 . 2017,第4期
4. 基于特征选择和点互信息剪枝的产品属性提取方法∗ [J] . 高磊 ,戴新宇 ,黄书剑 . 模式识别与人工智能 . 2015,第002期
5. 三维荧光光谱的特征区域选择方法 [J] . 杜树新 ,杜阳锋 ,袁之报 . 发光学报 . 2012,第003期
6. 波长色散X射线荧光光谱仪仪器分析条件的选择和解析 [C] . 司建宏 ,李宗利 . 全国第六届X射线荧光光谱学术报告会与X射线光谱分析研讨会 . 2005
7. 准三维荧光光谱波长选择方法及应用研究 [A] . 封居强 . 2013

基于特征区域下凸点提取的藻类荧光光谱波长选择方法

摘要

著录项

相似文献

相关主题

期刊订阅