金属表面粗糙度对热红外偏振特性影响研究 被引量：23

1

作者 汪震 洪津 +2 位作者 叶松 张冬英 王峰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1500-1503,共4页

根据热红外偏振的原理和探测方法,利用一种热红外偏振探测系统分别研究了铝质和钢质金属板热红外偏振度和其表面粗糙度之间的关系.金属板的表面粗糙度通过喷砂和刨床加工控制.实验结果分析表明:在观测角较小时,喷砂方式处理的金属目标板... 根据热红外偏振的原理和探测方法,利用一种热红外偏振探测系统分别研究了铝质和钢质金属板热红外偏振度和其表面粗糙度之间的关系.金属板的表面粗糙度通过喷砂和刨床加工控制.实验结果分析表明:在观测角较小时,喷砂方式处理的金属目标板,粗糙度对它们的热红外偏振度影响较小;而刨床加工的金属目标板,粗糙度对它们的热红外偏振度影响较大.在观测角较大时,无论经过何种加工方式处理表面的金属目标板,都遵循表面越是光滑其热红外偏振度越大的规律. 展开更多

关键词 红外 偏振度 表面粗糙度 偏振探测仪

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空间外差光谱技术实验研究 被引量：17

2

作者 叶松 方勇华 +2 位作者 洪津 乔延利 熊伟 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期84-88,共5页

空间外差光谱技术是一种可实现超光谱分辨率的新型光谱分析技术,该技术综合光栅与FTS技术于一体。介绍了空间外差光谱仪基本原理以及系统光学结构,并对其性能进行了分析讨论。以实验室搭台的方式建立了空间外差光谱仪原理试验装置;经检... 空间外差光谱技术是一种可实现超光谱分辨率的新型光谱分析技术,该技术综合光栅与FTS技术于一体。介绍了空间外差光谱仪基本原理以及系统光学结构,并对其性能进行了分析讨论。以实验室搭台的方式建立了空间外差光谱仪原理试验装置;经检测,装置在591nm波段的光谱分辨能力达17700,光谱范围为17nm。在原理试验装置上进行了激光、连续光谱、Hg双线和Na双线光源的空间外差光谱实验。实验结果显示了空间外差光谱技术在超高光谱分辨率探测的能力。 展开更多

关键词 光谱技术 空间外差 傅里叶变换光谱

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高精度中远红外辐射定标技术研究 被引量：5

3

作者 张磊 郑小兵 +3 位作者 李双 王骥 乔延利 王乐意 《红外技术》 CSCD 北大核心 2006年第3期178-183,共6页

红外辐射定标是红外遥感信息定量化的关键技术之一。从我国空间红外传感器的发展要求出发,结合国外基于绝对低温辐射计的红外辐射定标技术研究状况,提出了利用宽波段可调谐激光器和球状InSb、HgCdTe光电探测器以及薄膜热电堆探测器TS-7... 红外辐射定标是红外遥感信息定量化的关键技术之一。从我国空间红外传感器的发展要求出发,结合国外基于绝对低温辐射计的红外辐射定标技术研究状况,提出了利用宽波段可调谐激光器和球状InSb、HgCdTe光电探测器以及薄膜热电堆探测器TS-76来实现高精度中远红外辐射定标的技术方案。 展开更多

关键词 绝对低温辐射计 红外辐射定标 不确定度

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利用半球空间反射比实现色度特性计算的方法研究

4

作者 张运杰 洪津 +2 位作者 乔延利 龚平 孟凡刚 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期290-294,共5页

我们研制的ISI2000NV反射比/色差测量系统是兼有测量物体的光谱反射比特性及其色度特性两大功能的系统。它利用其内置的光谱仪可测得可见-近红外波段反射物体的半球空间的反射比,继而可反演出物体的色度特性。本文就后一功能在实现原理... 我们研制的ISI2000NV反射比/色差测量系统是兼有测量物体的光谱反射比特性及其色度特性两大功能的系统。它利用其内置的光谱仪可测得可见-近红外波段反射物体的半球空间的反射比,继而可反演出物体的色度特性。本文就后一功能在实现原理及计算方法上加以描述。 展开更多

关键词 反射比 三刺激值 色差 1931 CIE—XYZ标准色度系统

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金属板热红外偏振的方向特性研究 被引量：8

5

作者 汪震 乔延利 +1 位作者 洪津 张国伟 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期49-52,共4页

热红外偏振探测有利于从背景中识别金属目标。通过分析热红外偏振探测方法,根据现有条件研制了一种热红外成像偏振探测仪。利用该系统,研究了金属板热红外偏振度和观测角之间的关系。实验中采用的金属板分别为铝质和钢质,表面都进行了... 热红外偏振探测有利于从背景中识别金属目标。通过分析热红外偏振探测方法,根据现有条件研制了一种热红外成像偏振探测仪。利用该系统,研究了金属板热红外偏振度和观测角之间的关系。实验中采用的金属板分别为铝质和钢质,表面都进行了抛光处理。实验结果表明,金属目标板热红外偏振度和其自身的热辐射亮温值没有直接的关系。在观测角大于20°时,随着观测角度的增大,金属目标板热红外偏振度的数值也增大。但在观测角小于20°时测量,金属目标板热红外偏振度和观测角之间的关系并不遵循上述原则。 展开更多

关键词 红外探测 偏振探测 目标识别 观测角

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光谱非匹配对光学遥感器定标精度的影响 被引量：41

6

作者 陈风 郑小兵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期415-419,共5页

介绍了光学遥感器定标过程中定标光源与待观测目标的光谱非匹配对遥感器测量精度的影响。通过数值模拟计算,定量分析了光谱非匹配所产生的测量相对误差及其与遥感器光谱带宽的关系。结果表明,对于20 nm以内的分光谱光学遥感器,光谱非匹... 介绍了光学遥感器定标过程中定标光源与待观测目标的光谱非匹配对遥感器测量精度的影响。通过数值模拟计算,定量分析了光谱非匹配所产生的测量相对误差及其与遥感器光谱带宽的关系。结果表明,对于20 nm以内的分光谱光学遥感器,光谱非匹配对测量精度的影响基本可以忽略;而对中低光谱分辨或全色光学遥感器,在带宽为300 nm时,光谱非匹配造成测量相对误差可达7.9%。因此,采用光谱匹配的定标光源是非常必要的。 展开更多

关键词 光学遥感器 标定 光谱匹配 相对误差 模拟计算

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面向定量化红外遥感的热电堆探测器定标技术 被引量：1

7

作者 张磊 郑小兵 +2 位作者 林志强 王骥 刘昌锦 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期45-49,54,共6页

从红外遥感信息定量化的发展要求出发,分析了测辐射热计、热电堆探测器和热释电探测器的响应特性,选择薄膜热电堆探测器TS-76作为传递标准探测器。搭建高精度光谱响应率定标系统,使用宽波段可调谐激光器和绝对低温辐射计对TS-76探测器... 从红外遥感信息定量化的发展要求出发,分析了测辐射热计、热电堆探测器和热释电探测器的响应特性,选择薄膜热电堆探测器TS-76作为传递标准探测器。搭建高精度光谱响应率定标系统,使用宽波段可调谐激光器和绝对低温辐射计对TS-76探测器的线性、空间均匀性以及重复性进行了标定。按照国际通用不确定度评估规范,对光谱响应率测量结果进行不确定度分析和评估,联合不确定度小于1.5%,并根据实验结果提出实现高精度中远红外辐射定标的技术方案,证明基于热电堆探测器的红外辐射定标技术可以有效缩短标准传递的链路,提高定标的精度。 展开更多

关键词 红外遥感 薄膜热电堆 红外探测器 红外辐射定标

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利用热红外偏振成像技术识别伪装目标 被引量：29

8

作者 汪震 乔延利 +2 位作者 洪津 王峰 李文涛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期853-856,共4页

介绍了热红外偏振测量的原理,采用利用偏振信息在红外图像中识别伪装遮障的方法研制了一台热红外偏振成像仪,编写了偏振信息分析软件。利用该系统对地物背景(土壤)中的不同种类金属目标板及红外伪装遮障进行了热红外偏振成像探测实验。... 介绍了热红外偏振测量的原理,采用利用偏振信息在红外图像中识别伪装遮障的方法研制了一台热红外偏振成像仪,编写了偏振信息分析软件。利用该系统对地物背景(土壤)中的不同种类金属目标板及红外伪装遮障进行了热红外偏振成像探测实验。结果表明:在利用热红外偏振探测系统获得的Stokes矢量图中,地物背景、金属目标板及红外伪装遮障的热红外偏振特性各不相同,并且和其红外辐射强度无关,相对红外强度探测更容易从地物背景中识别出金属目标板及红外伪装遮障。 展开更多

关键词 偏振 红外 伪装 偏振探测仪

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LED的光谱分布可调光源的设计 被引量：33

9

作者 陈风 袁银麟 +1 位作者 郑小兵 吴浩宇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2060-2064,共5页

介绍了一种光谱分布可调光源的设计,该光源由积分球和大量不同颜色的LED组成。在可见波段,这种光源能产生不同光谱曲线,可以模拟很多不同光源的光谱分布。该项设计通过仿真使光源的光谱分布模拟目标光源的光谱分布,并设计了电源控制箱... 介绍了一种光谱分布可调光源的设计,该光源由积分球和大量不同颜色的LED组成。在可见波段,这种光源能产生不同光谱曲线,可以模拟很多不同光源的光谱分布。该项设计通过仿真使光源的光谱分布模拟目标光源的光谱分布,并设计了电源控制箱精确地控制每个LED模块。光源的面非均匀性为0.53%,角度特性在±10°以内,最大偏差为0.77%。这种新型光源在光辐射测量中可以作为一种传递标准。 展开更多

关键词 发光二板管 可调光源 光辐射测量 光谱分布

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多角度测量系统实现室外BRDF测量 被引量：20

10

作者 李新 郑小兵 +2 位作者 寻丽娜 刘京晶 戎志国 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期66-70,共5页

为了实现室外BRDF的准确测量,设计了多角度测量系统。测量系统包括一台自动测量架和两台ASD(Analytical Spectral Devices)公司生产的野外型光谱仪,光谱仪的光谱分辨率为3nm,一台光谱仪固定在测量架平台上测量目标各方向反射,另一台光... 为了实现室外BRDF的准确测量,设计了多角度测量系统。测量系统包括一台自动测量架和两台ASD(Analytical Spectral Devices)公司生产的野外型光谱仪,光谱仪的光谱分辨率为3nm,一台光谱仪固定在测量架平台上测量目标各方向反射,另一台光谱仪放置在地面上同时测量漫反射板反射。应用该系统进行了室外草地的测量实验,测量整个周期(66个方向点)用时10min,测量主平面(间隔5°,共31个方向点)用时2.5min。测量结果显示目标的反射为非朗伯性,并在主平面的反射方向性最强烈。 展开更多

关键词 BRDF 光谱 多角度测量 遥感

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高光谱短波红外地物光谱仪的光机设计 被引量：8

11

作者 李新 郑小兵 +3 位作者 洪津 汤伟平 张国伟 寻丽娜 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1656-1661,共6页

基于平场凹面光栅分光和线列阵探测器探测的最新设计方案，进行了短波红外波段地物光谱仪的光机设计。仪器采用光纤导光，两个独立单元分别探测，最大限度地简化了光学及结构设计。更换前置光学系统改变探测视场，视场内的辐射经过前置... 基于平场凹面光栅分光和线列阵探测器探测的最新设计方案，进行了短波红外波段地物光谱仪的光机设计。仪器采用光纤导光，两个独立单元分别探测，最大限度地简化了光学及结构设计。更换前置光学系统改变探测视场，视场内的辐射经过前置光学系统均匀地照亮入射光纤，保证了两探测单元的视场相同。根据入射光通量、光谱分辨率和狭缝的关系确定入射狭缝的大小，仪器光谱覆盖900～2400nm，光谱分辨率优于12nm，适合野外短波红外波段的探测。 展开更多

关键词 高光谱 地物光谱仪 短波红外 遥感 光学设计

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自构造RBF神经网络及其参数优化 被引量：11

12

作者 兰天鸽 方勇华 +1 位作者 熊伟 孔超 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期200-202,共3页

径向基函数神经网络的构造需要确定每个RBF的中心、宽度和数目。该文利用改进的聚类算法自动构造RBFN,考虑样本的类别属性,根据样本分布自动计算RBF的中心和宽度,并确定RBF的数目。所有的网络参数采用非线性优化算法来优化。通过IRIS分... 径向基函数神经网络的构造需要确定每个RBF的中心、宽度和数目。该文利用改进的聚类算法自动构造RBFN,考虑样本的类别属性,根据样本分布自动计算RBF的中心和宽度,并确定RBF的数目。所有的网络参数采用非线性优化算法来优化。通过IRIS分类问题和混沌时间序列预测评价自构建RBFN的性能,验证参数优化效果。结果表明,自构造RBFN不但能够自动确定网络结构,而且具有良好的模式分类和函数逼近能力。通过对网络参数的非线性优化,该算法明显改善了网络性能。 展开更多

关键词 径向基函数 自构造网络 参数优化 模式识别 混沌时间序列

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大口径积分球方向辐射特性自动测试系统 被引量：11

13

作者 谢萍 吴浩宇 +1 位作者 郑小兵 邹鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1943-1950,共8页

研制了一套全自动测量系统,快速、高精度地检测了大口径积分球的方向辐射特性。该测量系统由扫描机构、陷阱探测器和总控系统组成,总控系统控制安装有陷阱探测器的扫描机构按设定的位置进行位移,并控制数据采集器进行数据采集,最后完成... 研制了一套全自动测量系统,快速、高精度地检测了大口径积分球的方向辐射特性。该测量系统由扫描机构、陷阱探测器和总控系统组成,总控系统控制安装有陷阱探测器的扫描机构按设定的位置进行位移,并控制数据采集器进行数据采集,最后完成数据显示、分析及保存。该系统面均匀性扫描范围为1m×1m,角度特性扫描范围为±60°。利用该测量系统对自行研制的2.5m直径积分球进行了测量,实现了全自动控制,证实了该测量系统测量速度快,测量精度高,得到该积分球的面均匀性为0.19%,在±45°范围内朗伯最大偏移为1.03%,水平方向角度特性为0.0103,垂直方向角度特性为0.0068。该系统已成功用于国内多个大口径积分球的测量,获得了满意的测试结果。 展开更多

关键词 大口径积分球 方向辐射特性

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红外探测器光谱响应率定标方法 被引量：4

14

作者 林志强 郑小兵 +1 位作者 张磊 王骥 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期118-122,共5页

采用新的方法对波长范围1～3μm的红外探测器绝对光谱响应率进行定标。红外探测器的光谱响应率定标是在两套定标系统上利用两种参考探测器实现的。首先在红外光谱比较系统上利用一个平响应的腔式热电堆探测器作为参考探测器,测量待测红... 采用新的方法对波长范围1～3μm的红外探测器绝对光谱响应率进行定标。红外探测器的光谱响应率定标是在两套定标系统上利用两种参考探测器实现的。首先在红外光谱比较系统上利用一个平响应的腔式热电堆探测器作为参考探测器,测量待测红外探测器相对于标准探测器的连续光谱响应率;然后在可见-近红外定标系统上,利用低温辐射计和激光器在几个单立波长上进行绝对光谱响应率测量。这样,通过计算就能得出待测红外探测器在每个波长上的绝对光谱响应率。采用上述方法对TS-76探测器进行光谱响应率定标,联合不确定度小于0.95%。 展开更多

关键词 辐射定标 光谱响应率 红外光谱比较系统 不确定度

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化学烟雾红外光谱识别的背景压缩 被引量：16

15

作者 张骏 荀毓龙 《量子电子学报》 CAS CSCD 1997年第2期174-179,共6页

被动式傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）用于远距离（R＞1500m）遥感几种烟雾红外发射谱的监测，其目的是为找一种有效的方法从几种混合的光谱中区分出特殊成份。建立了化学烟雾的红外辐射传输方程。谱的模式识别技术可用于强变化的背景压... 被动式傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）用于远距离（R＞1500m）遥感几种烟雾红外发射谱的监测，其目的是为找一种有效的方法从几种混合的光谱中区分出特殊成份。建立了化学烟雾的红外辐射传输方程。谱的模式识别技术可用于强变化的背景压缩和提取化合物极为弱小的发射特征。它可用于从多种干扰物和化合物光谱中鉴别出某种特殊成份。 展开更多

关键词 红外光谱 背景压缩 模式识别

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新型智能温度传感器在辐亮度标准探测器温控系统中的应用 被引量：2

16

作者 李照洲 郑小兵 +2 位作者 吴浩宇 王乐意 乔延利 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期806-809,共4页

高精度辐射定标方法和技术是现代空间遥感的主要支撑技术之一。辐亮度标准探测器是新一代高精度辐射定标方法中的核心部件,在遥感仪器的野外、机载和星上高精度辐射定标中具有广阔的应用前景。但是,温度变化是影响辐亮度标准探测器绝对... 高精度辐射定标方法和技术是现代空间遥感的主要支撑技术之一。辐亮度标准探测器是新一代高精度辐射定标方法中的核心部件,在遥感仪器的野外、机载和星上高精度辐射定标中具有广阔的应用前景。但是,温度变化是影响辐亮度标准探测器绝对精度和长期稳定性的一项关键因素,只有加入温控系统,将其控制在恒定的工作温度,才能使它的精度和稳定性得以保证。结合数字温度传感器DS18B20在辐亮度标准探测器精密温控系统中的应用经验,提出了采用DS18B20实现标准探测器温度高精度、高可靠性监测和控制的有效方案。实验结果证明,该方案是可靠和可行的。 展开更多

关键词 光学测量 高精度辐射定标 标准探测器 精密温控 DS18820

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基于投影寻踪的高光谱图像目标检测算法 被引量：7

17

作者 寻丽娜 方勇华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1584-1588,共5页

针对高光谱图像中小目标检测问题,提出了一种投影寻踪结合遗传算法的目标检测方法.该方法采用对异常分布敏感的偏度和峰度作为投影指标,实数编码的加速遗传算法搜索最佳投影方向.利用高光谱数据对所提出的方法进行了实验研究.结果表明,... 针对高光谱图像中小目标检测问题,提出了一种投影寻踪结合遗传算法的目标检测方法.该方法采用对异常分布敏感的偏度和峰度作为投影指标,实数编码的加速遗传算法搜索最佳投影方向.利用高光谱数据对所提出的方法进行了实验研究.结果表明,该方法能够快速、可靠的检测出小目标. 展开更多

关键词 高光谱遥感 目标检测 投影寻踪 遗传算法

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基于边缘信息的偏振图像融合算法及评价 被引量：8

18

作者 张晶晶 方勇华 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期78-81,87,共5页

偏振遥感图像通常都采用强度、偏振度、偏振角来表征目标偏振特性。本文提出的基于边缘信息的偏振图像融合算法是将三幅偏振图像利用离散小波变换把图像分解成不同尺度的低频和高频部分,采用小波区域窗口和子区域窗口统计把小波系数分... 偏振遥感图像通常都采用强度、偏振度、偏振角来表征目标偏振特性。本文提出的基于边缘信息的偏振图像融合算法是将三幅偏振图像利用离散小波变换把图像分解成不同尺度的低频和高频部分,采用小波区域窗口和子区域窗口统计把小波系数分类成边缘和非边缘系数,通过这些方法进行有效的边缘细节信息提取。在融合处理中,低频图像的小波系数平均值作为融合后的低频系数,高频细节系数根据不同区域特征选择方法以及对应输入图像小波系数的窗口区域方差来确定融合后高频小波系数。仿真实验结果表明,这样使得融合后的图像细节更真实更丰富,图像的偏振特性体现更为充分,同时减少对源图像的预处理要求,使图像在整体上有较好的视觉效果。从而证明这种方法能够在保留图像微小细节方面获得满意的结果,且算法有效性优于其他的图像融合方法。 展开更多

关键词 偏振图像 小波分解 边缘检测 图像融合

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化学蒸气光谱实时监测系统的信噪比分析 被引量：2

19

作者 张骏 荀毓龙 《量子电子学报》 CAS CSCD 1997年第6期537-541,548,共6页

在建立化学蒸气辐射传输方程的基础上，着重讨论单一蒸气谱线具有洛仑茨线形时傅里叶变换光谱仪（FTIR）的信噪比（SNR）和噪声等效浓度程长积（NECL）．给出了光谱系统综合性能参数：噪声等效光谱辐射区（NESR）表示的目标云团浓度程... 在建立化学蒸气辐射传输方程的基础上，着重讨论单一蒸气谱线具有洛仑茨线形时傅里叶变换光谱仪（FTIR）的信噪比（SNR）和噪声等效浓度程长积（NECL）．给出了光谱系统综合性能参数：噪声等效光谱辐射区（NESR）表示的目标云团浓度程长积（CL）的灵敏度方程．最后对模拟剂DMMP的化学蒸气光谱的分辨率选取进行了讨论． 展开更多

关键词 傅里叶变换 红外光谱仪 化学蒸气光谱

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分段线性光谱分类器的优化算法设计

20

作者 兰天鸽 方勇华 +3 位作者 熊伟 孔超 李大成 董大明 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2726-2729,共4页

快速准确地识别污染气体种类是光谱法环境监测技术对分类器的基本要求。分段线性分类器简单、计算量小,可以较好的逼近非线性分界面。文章根据最大化分类间隔的思想,结合分段线性分类器和线性支持向量机,设计了单边分段线性分类器优化... 快速准确地识别污染气体种类是光谱法环境监测技术对分类器的基本要求。分段线性分类器简单、计算量小,可以较好的逼近非线性分界面。文章根据最大化分类间隔的思想,结合分段线性分类器和线性支持向量机,设计了单边分段线性分类器优化算法。对某气体模拟剂光谱的分类实验表明,经过优化算法训练的分段线性分类器可以用较少的超平面逼近非线性分界面,而且得到更高的识别准确率。 展开更多

关键词 分段线性 光谱分类器 优化算法 线性支持向量机

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