基于径向基函数的水性木器漆喇曼光谱鉴别

水性木器漆是一种犯罪现场常见的微量物证,在法庭科学领域广受关注。为了实现对水性木器漆中复杂化学成分的检测分类,采用具有较高分辨能力和无损检验特点的喇曼光谱,结合主成分分析和径向基函数神经网络两种数据挖掘技术,对3种品牌共38个水性木器漆样本的喇曼光谱进行了数据分析。结果表明,径向基函数模型下可得到准确率为78.9%的分类识别。采用傅里叶变换喇曼光谱结合径向基函数模型实现对水性木器漆的鉴别与分类,为实践中木器漆的分类研究提供新思路。     

基于多元建模分析的颜料光谱无损检验

日常生活中颜料应用广泛,在盗窃、凶杀等案件现场常常能提取到颜料物证,对颜料物证区分鉴定可为案件侦破提供帮助。本研究旨在分析多种化学计量方法结合红外光谱的识别效果,以期实现对此类案件现场颜料物证快速、无损、准确的检验与鉴定。借助因子分析技术提取不同维度的特征变量,建立基于径向基函数神经网络(RBF)以及Fisher判别分析(FDA)的分类模型,从而实现不同颜料间的区分和归类。基于因子分析提取不同维度的特征变量,建立径向基函数神经网络(RBF)分类模型,发现在30维度下识别准确率最高,贝碧欧品牌达到100%,晨光品牌颜料达到93.3%,总体分类准确率达到94.4%,实验结果较为理想。针对晨光和贝碧欧品牌的颜料,径向基函数神经网络(RBF)分类模型结合因子分析的分类准确率为94.4%,Fisher判别分析(FDA)结合因子分析的分类准确率为100%,针对晨光品牌颜料中的毕加索水粉画颜料、毕加索丙烯画颜料和普通水粉颜料,Fisher判别分析(FDA)结合因子分析的分类准确率为100%,相较而言,Fisher判别分析结合因子分析分类准确率更高。利用因子分析技术提取颜料红外光谱数据的特征变量,结合...     

红外光谱数据融合结合化学计量学无损检测汽车灯罩

汽车灯罩碎片是交通肇事案件现场经常出现的物证.为了实现对汽车灯罩物证的准确检验,该文提出一种将原始光谱与导数光谱相结合的光谱融合技术.收集不同类别和多种品牌的汽车灯罩共计44个,采用傅里叶变换红外光谱技术对样本进行分析,提取其原始光谱数据和一阶导数光谱数据,并结合化学计量学构建分类模型.在对汽车灯罩类别进行分类的Fis...     

基于Bayes判别的手帕纸红外光谱鉴别

手帕纸是犯罪现场常见的物证之一,在法庭科学领域备受关注.为了实现对市场上手帕纸的快速分类鉴别的目的,本文采用了具有无损检验特点的傅里叶红外光谱,结合主成分分析(PCA)与Bayes判别对8种品牌96个手帕纸样本建立分类模型.结果表明,分别利用PCA和Bayes判别对样本进行分类的准确率并不理想,采用Bayes判别对PC...     

基于光谱融合-特征提取的海洛因及其添加剂无损分类研究

在近年来的多数治安案件中,有不少是由形形色色的毒品所引起的.为了提高检验的效率,降低检验成本,实现对海洛因样本主成分及添加剂的无损分类,提出了一种基于光谱融合,主成分分析和判别分析的鉴别方法.采集并获取了不同质量分数和添加剂共计45个海洛因样本的红外光谱,选择一阶求导、多元散射校正、Savitzky-Golay平滑和峰...     

基于多阶导数拉曼光谱组合技术的矿物油模式分类

为了实现对法庭科学领域重质矿物油物证的快速、准确、无损的鉴定,该文基于光谱分析技术提出了一种多阶导数光谱数据组合分析的方法。收集了80种不同型号、不同厂家的重质矿物油样本,利用傅里叶变换拉曼光谱分析法采集样本的原始光谱数据和导数光谱数据,并通过结合化学计量学构建分类模型。在构建的主成分分析(PCA)结合径向基函数神经网络(RBF)分类模型中,对单独的原始光谱、一阶导数谱和二阶导数谱数据的训练集准确率分别为80.0%、86.7%和86.2%,测试集准确率分别为73.3%、80.0%和72.7%;对组合后的原始光谱+一阶导数谱、原始光谱+二阶导数谱和一阶导数谱+二阶导数谱数据的分类中,训练集准确率分别为97.0%、96.7%和100%,测试集准确率分别为85.7%、90.0%和100%。结果表明,对组合后的导数光谱与原始光谱构建分类模型,准确率更高。其中,基于一阶导数谱+二阶导数谱数据构建的PCA结合RBF分类模型的结果最为理想,准确率达100%。而K最近邻算法模型由于受到样本不均匀的影响,整体分类准确率均较低。利用组合的导数光谱与原始光谱数据构建分类模型能够实现对重质矿物油样本的快速、准确、无损鉴别,可为光谱组合技术在法庭科学及其他分析测试领域的应用提供一定的借鉴和参考。