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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 187 毫秒

1.  基于线性调频Z变换的差分吸收光谱数据处理方法研究  
   郑海明  李广杰  吴浩《光谱学与光谱分析》,2015年第6期
   差分吸收光谱法(differential optical absorption spectroscopy ,DOAS)是一种常用的污染气体监测方法,对所监测的光谱数据去噪可以提高反演精度。可采用傅里叶变换(fast Fourier transform ,FFT )滤波法滤除光谱数据中的噪声,但该算法本身会引入误差。提出一种线性调频Z变换法(chirp Z transform ,CZT ),通过对傅里叶变换之后的频谱进行局部细化,能够在保留傅里叶变换滤波法去噪效果的基础上,对算法的误差进行补偿,从而进一步提高反演精度。实验配置了SO2及NO2进行浓度反演,结果表明,直接采用相除法反演浓度时误差较大且很不稳定,线性调频Z变换法能够获得比傅里叶变换滤波法更高的反演精度。模拟了SO2和NO2混合气体实验,频谱分析结果表明FFT 算法无法解决特征吸收结构被扭曲、削弱等问题,CZ T算法能完成特定频段频谱的精细化重构。    

2.  红外傅里叶光谱仪在轨光谱定标算法研究  
   冯绚  韩昌佩  邹曜璞  陈博洋《光学学报》,2019年第6期
   风云四号A星上搭载的干涉式大气垂直探测仪的核心是一台红外傅里叶光谱仪,为了提高探测仪观测资料的定量化应用水平,必须对其进行精确的在轨光谱定标。对于傅里叶光谱仪来说,光谱位置由干涉图的采样点数和参考激光频率共同决定,因此光谱定标的关键是确保参考激光频率的稳定性。本研究利用逐线积分辐射传输模式得到参考大气吸收谱线,通过比较探测仪观测光谱与参考光谱的均方根误差来确定激光的有效采样频率,从而实现探测仪的在轨高精度光谱定标。该方法已应用于风云四号A星上搭载的干涉式大气垂直探测仪的在轨光谱定标中,具有较高的应用价值。    

3.  空间外差光谱仪干涉图数据处理  被引次数:4
   叶松  熊伟  乔延利  洪津  方勇华《光谱学与光谱分析》,2009年第29卷第3期
   空间外差光谱技术是一种新型的超分辨光谱技术.介绍了空间外差光谱仪的基本原理,并针对其特点提出了干涉图数据处理的方法.首先通过一阶差分对干涉图进行去基线处理,然后使用三角函数作为切趾函数对干涉图进行切趾,并对傅里叶变换光谱进行相位校正,最后采用已知双线光源对空间外差光谱仪原理试验装置进行波长定标.文章以Na双线与Hg谱线进行波长定标,得到了波长定标曲线.通过以上的方法对空间外差光谱仪干涉图数据进行处理,能有效地提高干涉图反演光谱的精度.    

4.  CZT和ZFFT频谱细化性能分析及FPGA实现  
   马可  张远安  张开生《应用声学》,2016年第24卷第2期
   快速傅里叶变换在信号的频谱分析中应用广泛,而在工程实际中往往只对信号频谱中一段区间感兴趣,需要对频谱进行细化分析。常用的频谱细化方法有线性调频Z变换(Chirp-Z Transform, CZT)算法和基于复调制的细化(Zoom-FFT, ZFFT)算法,在给出了两种频谱细化方法的计算流程后,通过MATLAB仿真说明两种算法都能提高信号频率的测量精度,最后给出了这两种算法在FPGA具体工程实现中的实现步骤。    

5.  近红外光谱无创生化检测中不定光程对模型精度的影响研究  
   丁海泉  卢启鹏  陈星旦《光学学报》,2012年第32卷第4期
   利用近红外血流容积光谱相减方法无创伤定量分析人体血液生化成分时,获得的在体血液光谱对应的样品光程是不确定的。为研究样品间的光程差异对定标模型预测精度的影响,配制了30份模拟血清样品,利用可变光程样品池,采用傅里叶光谱仪分别测量了相同光程和不定光程两组样品的近红外光谱。以分析血清白蛋白成分为例,对两组样品的定标模型精度进行比较,结果显示不定光程组的模型精度与相同光程组的模型精度相比明显下降,交叉检验标准差(RMSECV)由110.0mg/dL增大至156.0mg/dL。采用多元散射校正算法对上述光谱数据校正后,RMSECV降低至98.1mg/dL。对比分析处理前后两组模型的精度,证实了采用适当的预处理方法能够有效校正不定光程引起的光谱误差,提高模型预测精度。    

6.  快速傅里叶变换与线性调频Z变换联合算法在光纤法布里-珀罗传感器解调中的应用  
   戴霞娟  王鸣  贲玉红《光学学报》,2008年第28卷第7期
   将快速傅里叶变换(FFT)与线性调频Z变换(CZT)联合变换的方法应用到法布里-珀罗(F-P)腔传感器的解调中,从理论上分析了该方法的解调原理及误差.模拟计算得出,该联合算法解调出的腔长的相对误差达到0.01%,腔长的最大绝对误差小于0.05 μm.在对测量范围为O~3 MPa的F-P腔微机电系统(MEMS)压力传感器进行的解调试验中,该算法可以辨别0.01 MPa的压力,腔长与压力数据的拟合度为0.99316,测量压力与实际压力的标准偏差小于0.005 MPa.实验结果表明,FFT与CZT联合解调的方法可以在较少计算量的基础上达到较高的精度,满足实际需求.    

7.  傅里叶变换红外光谱仪复数光谱误差分析及辐射定标方法研究  被引次数:7
   张天舒  刘文清  高闽光  陆亦怀  刘建国  徐亮  朱军《光谱学与光谱分析》,2006年第26卷第3期
   主要讨论了傅里叶变换红外光谱仪的相位偏移产生的原因,并且用严密的数学推导证明了相位偏移与复数光谱之间的关系.同时还分析了傅里叶变换光谱仪辐射量偏移产生的原因,并提出了复数光谱的辐亮度定标方法,该方法能够对辐射量偏移进行校正.实验数据与理论值的对比证明这种定标方法具有很高的精度.    

8.  激光单稳频指标的激光计量红外光谱仪精度分析  
   柯志武  马泳  梁琨  熊伟  王宏远《光学技术》,2009年第35卷第2期
   在傅里叶变换红外光谱仪中,采用激光计量光程差可提高光谱的测量精度。激光波长作为光程差测量的基准单位,其线宽和稳频特性直接决定了光程差的误差,进而影响光谱的测量精度。根据光谱仪的干涉原理,通过傅里叶逆变换和误差分析方法,建立了光谱测量相对误差与激光单稳频指标之间的理论模型,并对该模型进行了仿真计算。结果证明,该模型可作为设计激光计量光程差光谱仪系统的理论依据。    

9.  快速傅里叶变换谱分析中的窗口修正  
   王东生《物理》,1982年第4期
   一.引 言 谱分析是物理学的一个重要内容.在光谱学、电子顺磁共振波谱学、核磁共振波谱学、无线电物理、音响与振动等等物理学领域里都要进行谱分析.傅里叶变换一直是谱的理论分析依据.随着数字计算技术的发展,1965年 Cooley和Tukey提出了快速傅里叶变换(FFT)方法[1],使离散傅里叶变换的复数乘法运算次数由N2次减小到(N/2)log2N次,大大降低了运算量,提高了运算速度,可以用数字计算机实现傅里叶谱分析了.FFT技术应用到上述诸领域,出现了傅里叶光谱学、脉冲傅里叶核磁共振波谱学等新分支;在实验技术上出现了傅里叶光谱仪、脉冲傅里叶核磁…    

10.  基于相位相关性的傅里叶变换光谱数据的相位误差修正方法  
   王彩玲  李玉山  刘学武  胡炳樑《应用光学》,2011年第32卷第5期
    相位误差的校正是傅里叶变换成像光谱仪数据处理的重要环节之一。针对干涉曲线的对称性特征,利用相位相关性计算方法,提出一种新的傅里叶变换光谱数据的相位校正的方法。将相位相关性拟合为Sinc函数,计算亚像素的偏移量,采用离散余弦变换转换到光谱域。使用标准光谱库中的源光谱数据作为原始数据,将通过离散余弦变换仿真的干涉数据与该方法得到的结果进行比较和验证,并与Mertz方法进行了对比。结果表明:该方法精度优于Mertz方法,并且计算简单。    

11.  基于傅里叶变换光谱技术的Zoom-FFT算法研究  被引次数:1
   张茗璇  高教波  孟合民  范喆  郑雅卫  李俊娜《应用光学》,2013年第34卷第3期
    在分析经典的Zoom-FFT算法基础上,提出一种基于傅里叶变换光谱技术的Zoom-FFT算法,用matlab仿真常规FFT算法和Zoom-FFT算法,对不同采样步长的干涉条纹进行数据处理,通过反演出的光谱曲线图和原始光谱曲线图可以看出:采样步长小于20 μm时,FFT和Zoom-FFT算法都可以反演出光谱;而当采样步长大于20 μm且小于33.3 μm时,FFT算法未能反演出光谱,而Zoom-FFT算法仍然可以反演出光谱。    

12.  弹光调制非等相位干涉信号的快速光谱反演算法  
   王明艳  王志斌  张记龙  张敏娟  陈友华  景宁《光学学报》,2012年第32卷第5期
   在弹光调制傅里叶变换光谱仪(PEM-FTS)中,由于调制光程差的非线性,不能直接采用快速傅里叶变换(FFT)进行反演光谱,且直接计算开销过大。首先在Matlab软件中用非均匀快速傅里叶变换算法(NUFFT)对PEM非等相位干涉信号进行了软件仿真,其次设计了以TMS320C6713高性能浮点数字信号处理器(DSP)芯片为核心的光谱信息处理系统,实现了硬件上的光谱实时处理。研究表明,算法对光谱反演具有速度快、精度高等优点,1024点光谱反演的速度较直接运算的速度提高20多倍,反演精度可达0.78%。    

13.  紫外傅里叶变换光谱仪干涉图数据处理  被引次数:10
   李志刚  王淑荣  李福田《光谱学与光谱分析》,2000年第20卷第2期
   阐述了干涉图数据处理方法 ,采用紫外傅里叶变换光谱仪实验测量了汞灯光谱干涉图。使用四阶Blackman Harris窗函数作为切趾函数 ,采用最小二乘法拟和多项式对光源傅里叶变换光谱进行相位校正 ,获得了高精度的Hg紫外发射光谱    

14.  用于风场探测的非对称空间外差干涉数据处理方法研究  
   沈静  熊伟  施海亮  李志伟  胡广骁  乔延利《光谱学与光谱分析》,2016年第9期
   利用非对称空间外差光谱技术和多普勒效应,通过测量中高层大气气辉谱线的干涉图,采用傅里叶变换的方法求解相位,获得大气的风速信息。分析了干涉数据的处理方法,并针对干涉相位的求解进行推导。相比于传统观空间外差数据处理,不仅要考虑噪声和系统误差,而且要考虑用于光谱隔离的窗函数引入的相位误差。通过软件模拟了窗函数的类型和窗长度对干涉数据和风速误差曲线的影响;在此基础上选择合适的窗函数模拟了对干涉图添加噪声和平场因子情况下的风速反演误差。结果说明,虽然窗函数造成了干涉图和相位的畸变,但是使用汉宁窗在合适的光程差处能够使其引入的误差低于5%;同时,噪声的仿真说明,风速误差随着系统噪声的增加而增大,在实验过程中控制噪声以及实验数据预处理对于控制风速精度的必要性。数据处理方法的研究和相关的仿真,对于提高空间外差风速测量精度及系统设计提供了理论参考,具有一定的指导意义。    

15.  窄带高光谱干涉成像的压缩采样复原方法  
   孟鑫  李建欣  朱日宏  周伟  程静静《光学学报》,2013年第33卷第1期
   利用干涉成像光谱仪对目标进行窄带高光谱成像探测具有高光通量、高光谱分辨率和高目标分辨率等优点。按照尼奎斯特定理对窄带光谱干涉信息进行采样存在较大的数据冗余,增加了后期傅里叶变换的数据处理量,影响光谱的复原效率。在分析窄带光谱傅里叶变换特性的基础上,提出了基于滤光片光谱透射率函数的窄带光谱压缩采样方法。引入滤光片参数和混叠参数,可以复原不同精度的窄带光谱信息。配以符合要求的多带通窄带滤光片,可对目标进行压缩采样获取多个谱段的窄带光谱信息,从而避免了逐个谱段探测,提高了探测效率。对该方法进行了仿真分析和实验验证,得到了与目标光谱相吻合的复原窄带光谱。    

16.  星载大气痕量气体差分吸收光谱仪狭缝函数研究  
   黄珊  司福祺  赵敏杰  周海金  江宇《光谱学与光谱分析》,2019年第7期
   星载大气痕量气体差分吸收光谱仪是一种新型光学遥感仪器,具有分辨率高(0.3~0.5 nm)、宽光谱范围(240~710 nm)、大视场角(114°视场对应地面2 600 km)的特点,载荷采用推扫方式,可实现1日全球覆盖监测。载荷通过探测地球大气或地表反射、散射的紫外/可见光,利用差分吸收光谱技术来获取全球大气痕量气体(NO_2, SO_2, O_3等)分布和变化。定标是遥感数据定量应用的前提,同时为获取载荷光谱特性,需要在地面完成载荷的光谱定标。根据大气痕量气体差分吸收光谱仪视场角度大、谱段范围宽、空间和光谱分辨率高等特点,搭建了一套基于二维转台的光谱定标系统,此系统能够完成全视场光谱定标。光谱定标采用标准谱线法,光谱定标光源使用汞灯。光谱响应函数是描述光谱仪光谱响应特性的重要参数,根据光谱响应函数可以获取载荷的光谱分辨率,同时也是基于DOAS反演的关键输入参数,光谱响应函数的精度直接影响大气痕量气体的反演结果。根据载荷实际测试的光谱响应数据,选取了Gauss, Lorentz和Voigt三种函数作为待选的光谱响应函数。为对三种函数模型进行筛选,进行了两种筛选对比测试,首先分别用Gauss函数、 Lorentz函数、 Voigt函数对载荷的单色光响应数据进行拟合,以三种函数的拟合残差平方和作为评判标准,拟合结果表明Gauss函数作为狭缝函数拟合的残差平方和最小为0.01, Lorentz和Voigt函数作为狭缝函数拟合的残差平方和分别为0.033和0.021。从载荷单色光响应数据函数拟合的结果分析, Gauss函数可以作为载荷的光谱响应函数模型。为了进一步验证这一结论,进行了DOAS反演NO_2样气的实验,考察三种函数模型对反演的影响。在实验室开展了NO_2样气测试,大气散射光通过30*40cm的石英窗口入射到载荷狭缝,将NO_2样品池放置在载荷狭缝和石英窗口中间,获取的数据为NO_2样气吸收谱,随后充入N_2气体获取反演的参考谱,实验在晴朗天气下进行,并能够在较短时间内完成,可以减少外界天气条件对反演结果的影响。实验中NO_2样气浓度为8.481 2×10~(16) molec·cm~(-2),在利用DOAS进行反演时,设置仪器狭缝函数分别为Gauss, Lorentz和Voigt函数,分析三组不同的函数模型对应的NO_2浓度结果,根据反演结果的相对偏差对函数模型进行评价。实验结果表明Gauss函数作为狭缝函数反演结果的相对偏差最小为5.6%,Lorentz和Voigt函数作为狭缝函数的反演相对偏差分别为28%和15.1%。由光谱响应数据的拟合结果及样气反演结果表明, Gauss函数可以作为载荷的光谱响应函数模型。    

17.  一种改良的啁啾变换算法及其应用  
   石鹏  刘强  曹国威  李永平《物理学报》,2009年第58卷第8期
   快速啁啾算法引入两次快速傅里叶变换(FFT)及一个解析高斯核,计算复杂度低于卷积算法.通过对啁啾算法实现过程进行的改进,避免了该算法在实现过程中存在的一些问题,比如输出窗口小、信号丢失、计算复杂度稍大等缺点. 把算法用于简单的可求得解析解的系统并与之做比较. 对高斯函数,最大误差通常在10-15数量级,而对矩形函数,由于受FFT算法计算精度的影响,误差在10-3数量级,但这并不影响算法的性能. 最后把算法用于一种典型的标量衍射系统及分数傅里叶变换的计算,获得了很好的结果. 关键词: 快速啁啾算法 啁啾Z变换 菲涅耳变换 分数傅里叶变换    

18.  空间外差光谱仪相位校正方法的研究  
   王新强  叶松  张丽娟  熊伟《光谱学与光谱分析》,2013年第32卷第5期
   空间外差光谱仪在应用的过程中由于各种测量原因使采集的干涉图存在相位误差。对此提出了一种改进的相位校正方法,该方法在提取单边变换光谱进行傅里叶逆变换求取干涉图相位曲线的基础上,通过拟合相位斜率求出相位误差,然后计算相位校正函数,将变换光谱与相位校正函数进行卷积来实现光谱相位校正。把该方法应用于实测单色谱与仿真水汽光谱的相位校正,实验结果显示该方法能有效的去除单色光谱边缘的低频假信号,提高干涉图的周期性和对称性;对于叠加了相位误差的连续光谱,使其校正前后的光谱与原光谱的标准偏差由0.47降为0.20,提高了光谱的准确性。    

19.  基于模拟退火的傅里叶变换成像光谱仪干涉图相位修正  
   Huang FZ  Yuan Y  Zhang XB  Wang Q  Zhou ZL《光谱学与光谱分析》,2011年第31卷第7期
   相位修正是傅里叶变换成像光谱仪光谱复原的关键技术之一,针对现有算法对带有噪声的干涉图相位修正不足的问题,文章提出了一种基于模拟退火算法求解相位误差的修正方法.该方法通过控制相位下降函数,利用相位区间内产生的随机相位值修正干涉图数据得到同标函数值,依据Metropolis准则判断目标函数增最以确定相位最优解.该算法仿真结果表明,优化出的相位误差小于0.5%,光谱复原的相对光谱误差精度和稳定性均小于1%,较现有算法有显著提高.    

20.  FFT-BP神经网络模型对车载γ能谱辐射剂量率的预测分析  
   徐立鹏  葛良全  邓晓钦  陈立  赵强  李斌  王亮《光谱学与光谱分析》,2018年第2期
   为了实现车载γ谱仪巡测系统对辐射剂量率的准确测定,提出基于快速傅里叶变换(FFT)本底扣除法的改进型BP神经网络模型(FFT-BP神经网络模型)。实验采用γ射线能谱分析法,对不同间距处的137 Cs放射源进行车载γ能谱测试,将得到的谱数据通过快速傅里叶变换(FFT)扣除本底,获得新的谱线数据。应用FFT-BP神经网络模型对未知剂量的车载γ谱线作辐射剂量率的定量预测,将预测结果同3个函数模型的拟合结果比较,验证FFT-BP神经网络模型的预测效果。结果表明,FFT扣除法能较好的削弱散射本底对γ谱线的影响,能有效的降低谱线本底。通过新谱线获得的特征峰面积和净谱线面积与辐射剂量率的相关系数均为0.99(p0.05),相关性显著。模型拟合分析过程中,FFT-BP神经网络模型表现出较强的学习泛化能力,预测较理想,相对误差和累计误差分别低于0.6%和9%,效果明显优于数学模型和γ能谱全能峰法,可显著降低γ能谱分析辐射剂量率的误差,且能有效提升工作效率。因此,FFT-BP神经网络模型适用于γ能谱辐射剂量的预测分析,为车载γ谱仪巡测系统测量辐射剂量提供了一种新型有效的分析方法。    

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