【摘 要】
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实验室光谱仪是指通过光谱仪仅能获取光谱信号的光谱仪,高光谱相机可通过图像获取图像和光谱两种信息.在使用实验室光谱仪的条件下,针对不同温度、不同实验室的光谱仪、不同
【机 构】
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齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院海洋仪器仪表研究所,青岛266061;中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,青岛266580;齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院海洋仪器仪表研究所
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实验室光谱仪是指通过光谱仪仅能获取光谱信号的光谱仪,高光谱相机可通过图像获取图像和光谱两种信息.在使用实验室光谱仪的条件下,针对不同温度、不同实验室的光谱仪、不同测量条件、不同地区间样品等因素的模型转移均已有研究报道,但是,针对高光谱相机与实验室光谱仪之间的模型转移问题的研究较少.本研究以青岛164份土壤样品为例,获取其实验室光谱仪光谱数据和高光谱相机数据,以实验室光谱仪光谱数据分别建立总氮(TN)、总磷(TP)含量模型,将分段直接矫正算法、模型更新法和斜率/截距修正法3种方法联用(Piecewise direct standardization-model updating-slope/bias correction method,PDS-MP-S/B),对高光谱数据进行模型转移,将转移后的高光谱数据代入TN、TP含量模型预测其含量值,评价预测效果;同时分析不同PDS窗口个数和标准集个数对预测结果的影响.在TN含量预测中,当PDS窗口个数为19、标准集个数为120时,模型转移后预测效果最好,检验集绝对系数(Absolute coefficient of test set,R2t)为0.736,预测均方根误差(Root mean square error of prediction,RMSEP)为0.274;在TP含量预测中,当PDS窗口个数为23、标准集个数为80时,模型转移后预测效果最好,R2t为0.647,RMSEP值为0.231.实验室光谱仪和高光谱相机之间模型转移问题的研究和解决,对高光谱相机采集的大量图像信息数据可进行快速预测,大大减少了工作量,为高光谱相机广泛应用于定量分析、快速检测技术提供了重要参考.
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