基于三维荧光光谱与图像矩算法的海面溢油检测方法

摘要：

将三维荧光光谱技术和图像矩算法相结合,提出1种用于海面溢油快速检测的方法.首先,利用4种油类与海水胶束溶液配制24组单一油品及9组混合油品;通过FS920荧光光谱仪采集所有样本的三维荧光光谱(EEM)数据,利用Delaunay插值法去除EEM中的散射光谱;对去散射后的EEM进行灰度化处理,得到对应的EEM灰度图;然后,利用Tchebichef矩、Zernike矩和Krawtchouk矩3种图像矩分别提取EEM灰度图的形状特征;最后,利用聚类分析和逐步回归分别对其特征进行定性定量分析.研究结果表明:基于Tchebichef矩所获得的定性定量结果最佳,单一油品和混合油品最终分类结果均与实际样本设计情况相符合,且相应线性模型相关系数R大于0.99.所提出的方法能够准确对油类样本EEM数据进行解析,达到对其定性定量分析的目的.

关键词：光谱学、溢油检测、三维荧光光谱、图像矩

所属期刊栏目：39

分类号：O433.4(光学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：900-909