高光谱成像的垃圾分类识别研究

高光谱成像因光谱分辨率高、图谱合一、可实现快速无损检测等特点现已广泛应用于农业、医学、遥感等领域。现有的对可回收生活垃圾检测与分类的方法,都存在检测时间长,分类效率低,而大量多种垃圾无法同时快速分拣等问题。考虑到不同类别的生活垃圾由于其主要组成分子结构的差异,对不同波长的光有不同的吸收特性。高光谱图像在记录待分类垃圾的空间信息的同时,可以获得垃圾对不同波长的光的反射率光谱信息,通过建立识别分类模型对反射率光谱信息进行分析可以实现对高光谱图像中待分类垃圾的识别与分类。收集常见纸质、塑料、木质三种材料的可回收的垃圾样本,包括塑料瓶、食品包装袋、塑料玩具(饰品)碎片、一次性筷子、雪糕棒、木制家具碎片、木制包装盒、废旧课本、广告纸、办公用纸等多种物品共30个样本,进行清洗和裁剪处理,避免样本表面污渍对样本反射率产生影响。利用高光谱成像系统采集样本在近红外(780～1 000 nm)范围内的高光谱图像,其中18个样本做训练样本集,12个样本做测试样本集。对采集的样本图像数据做预处理,包括去噪声以及黑白校正反演反射率信息等处理;通过主成分分析(PCA)方法对训练样本集感兴趣区域(ROI)进行分析,提取到的特征波段为795.815,836.869,885.619,916.409,929.239,934.37,957.463,972.858和988.253 nm;在特征波段下分别提取这三种类别垃圾的参考光谱,通过光谱角度填图法(SAM)对测试样本ROI区域内提取的测试样本点集在特征波段下与参考光谱进行匹配,由匹配程度进行样本点归类,分析结果表明,测试样本集中纸制样本(A类别)、塑料样本(B类别)、木制样本(C类别)的分类准确度分别为100%,98%和100%,测试样本点集整体的分类准确度为99.33%;通过Fisher判别方法分析训练样本集得出判别函数式和判别准则,对测试样本点集分类,评价结果为A,B和C类样本分类准确度分别为100%,100%和97%,测试样本点集整体分类准确度为99%。通过SAM和Fisher两种判别方法对测试样本集的光谱图像进行目标物的检测与分类,结果表明,利用SAM判别方法在可回收垃圾的高光谱图像中实现检测与分类有更高的分类准确度,可达到99.33%。同时,也验证了使用高光谱成像进行可回收垃圾快速分类的科学性以及可行性,对未来系统化、机械化、智能化地解决生活中可回收垃圾的分类具有一定的实用意义。     

基于无信息变量消除法与岭极限学习机的新型变量选择方法：以CO气体浓度反演为例

变量选择是光谱分析领域一个重要的组成部分。为了克服传统区间选择法的缺点与不足,基于无信息变量消除法和岭极限学习机提出一种新型的变量选择与评价方法。首先,利用无信息变量消除法剔除整个光谱区间中无信息的波长点;其次,为了解决传统建模方法(偏最小二乘法、BP神经网络等)存在的共线性问题,采用岭极限学习机方法建立回归模型;最后,最佳的特征光谱波长点组合利用特征选择路径图和稀疏度-误差折中曲线进行确定。CO气体的浓度反演实验结果表明：(1)利用无信息变量消除法可以有效筛选出最能表征CO气体透过光谱的特征波长点;(2)岭极限学习机方法具有快速建模、避免共线性和高精度等优点(CO气体浓度反演模型的决定系数可达0.995);(3)特征选择路径图和稀疏度-误差折中曲线可以直观地帮助用户寻找出最佳的特征波长点组合。     

基于电光调制提高静态傅里叶干涉具光谱分辨率的研究

在静态干涉系统中,采用电光调制可变折射率晶体LiNbO₃做静态傅里叶干涉具的材料,两侧分别加载相位相反的调制信号,从而在不改变静态傅里叶干涉具尺寸的条件下提高光谱分辨率。通过推导光程差函数与折射率调制度的函数关系,计算得在折射率调制度为0.030的条件下,比同尺寸干涉具光谱分辨率提高了16.7倍,达到2.836 cm-1。仿真结果表明折射率调制度会因波长增大而减小,光程差函数会随干涉位置的增大而产生偏大的现象。实际探测过程中,由于光谱范围500～1 100 nm相对较窄,波长变化造成的光谱探测失真不大,可以通过标定补偿,所以应用该方法可以有效地提高静态干涉系统的光谱分辨率。     

关于《植物专类园设计规范》制订中若干问题的探讨

《植物专类园设计规范》(DB42/T 1564—2020)是一项针对植物专类园规划设计的地方标准,对当前湖北省及华中、华东地区的植物园、植物专类公园和城市公园植物专类主题区设计的科学性和可持续性起到规范和指导作用,也为《植物园设计标准》的植物专类园设计内容提供进一步补充.该文就《植物专类园设计规范》在编制、征求意见及评审中涉及的若干内容进行了说明和探讨,旨在促进相关从业者更好的理解和使用《植物专类园设计规范》,并为植物专类园建设管理及运营维护单位与人员提供依据和参考.     

论期刊的编辑策划及策划重点

在社会主义市场经济的激烈竞争中,编辑策划成为打造期刊核心竞争力,迎接挑战的必然举措,通过分析各家编辑学者的策划观点,来谈谈现代意义的期刊编辑策划因素及策划重点,并对期刊的品牌策划作了具体分析。     

结合服装专业特点 发挥“实践学期”作用

对照浙江科技学院设立“实践学期”的初衷，分析了服装专业在实行“实践学期”中存在的不足，对合理安排“实践学期”提出了一些改进的意见和建议。“实践学期”的安排应更好地结合专业特点，使其真正成为实践教学的重要环节，为培养学生成为社会所需的应用型人才起到举足轻重的作用。     

一类三阶偏微分方程的对称约化

主要利用广义条件对称方法研究一类三阶偏微分方程的对称约化问题,首先给出所研究三阶偏微分方程允许的广义条件对称的分类,并根据所允许的对称将偏微分方程的初值问题约化为常微分方程的初值问题并得到其解.     

金沙江干热河谷区土壤保持功能评价与生态保护对策研究

以金沙江干热河谷为研究区域,以主导功能土壤保持为切入点,借助遥感和地理信息系统技术,采用通用流失方程计算不同时期的土壤保持量及其空间分布,以此作为生态补偿的依据,在此基础上提出相关对策和措施,得出如下结论:1)从总体上看,随着封山育林等生态环境治理措施的开展,研究区土壤保持功能有所提高。2)从生态类型来看,森林的土壤保持量最大,其次是高山草地,这两种生态类型都处于功能区外围,极易受外界环境变化的干扰,因此需要予以重点保护。3)从行政区来看,会泽县的土壤保持功能最高,宁南县等土壤保持功能水平虽然不高,但提高较快,说明这些地区的生态治理效果突出;雷波县的土壤保持量减少比较明显,主要是因为人类活动导致的植被覆盖减少,应该引起重视。     

中国皇家园林建构中的文化地理要素表达——以颐和园为例

中国皇家园林在其建构过程中,将文化要素与地理环境有机融合,构建成为中国传统文化传承与创新的源泉.以清漪园(颐和园)为研究对象,通过对其自然地理环境的解析,包括园林选址、山水地势和园林总体布局;对社会地理环境的解析,包括意识形态、经济形态和政治形态;对建筑构件、道路桥梁、栏杆、门窗、匾额、瓦当等细部装饰图案文化符号的提取与解读,提炼其园林文化表达要素与象征语义之间的联系,为北京和中国传统文化要素的建构与创新提供研究基础.