EEMD在土壤剖面反射光譜消噪中的應用
本文關鍵詞:EEMD在土壤剖面反射光譜消噪中的應用
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【摘要】:實測光譜常含有大量干擾信息,消噪在光譜數(shù)據(jù)處理和分析中極為重要,它直接影響后續(xù)的定量分析和信息挖掘。因此,選擇適當?shù)南敕椒ㄊ歉纳乒庾V分析精度,提升光譜分析能力的一個關鍵性突破。集合經驗模態(tài)分解(EEMD)方法是一個以信號固有特征尺度為度量的時空濾波過程,能充分保留信號本身的非線性和非平穩(wěn)特征,在信號的濾波和消噪中具有較大的優(yōu)勢。結合EEMD的多尺度濾波特性,提出了一種新的EEMD閾值光譜消噪方法,并應用于新疆塔里木河中游典型綠洲33個土壤剖面反射光譜數(shù)據(jù)的預處理。為探討EEMD閾值法在土壤剖面反射光譜消噪中的效用,對EEMD閾值法和小波閾值法的消噪結果進行了對比分析。結果表明:與傳統(tǒng)的小波閾值法相比,EEMD閾值法消噪結果的信噪比從14.836 6dB提高到34.275 7dB,均方根誤差由6.786 1×10-5降到7.240 6×10-6,相關系數(shù)從0.982 5提高到0.999 8,EEMD閾值法的三個消噪效果衡量指標均優(yōu)于小波閾值法。證明了EEMD閾值法可有效地去除土壤剖面光譜噪聲,較好地保留了光譜的細節(jié)信息,提高了光譜的定量分析精度,且與小波閾值消噪方法相比具有較強的可靠性和自適應優(yōu)勢,作為光譜數(shù)據(jù)預處理的一種新方法,其應用前景良好。
【作者單位】: 新疆大學資源與環(huán)境科學學院;綠洲生態(tài)教育部重點實驗室;
【關鍵詞】: 土壤剖面光譜 集合經驗模態(tài)分解 信號消噪 消噪效果
【基金】:新疆維吾爾自治區(qū)青年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程項目(2013711014) 國家自然科學基金項目(U1303381,41261090,41130531,41161063) 教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃項目(NCET-12-1075) 霍英東青年教師基金項目(121018) 教育部長江學者計劃創(chuàng)新團隊計劃項目(IRT1180) 新疆維吾爾自治區(qū)研究生科研創(chuàng)新項目(XJGRI2013023)資助
【分類號】:TN911.4
【正文快照】: 引言地物光譜特性反映了地物本身的存在、變化和差異,是遙感技術應用的物理基礎[1]。由于實測地物光譜常含有諸如背景干擾等與樣品組成無關的信息,極大影響了光譜真實信息的解讀,影響后續(xù)分析和應用。光譜的一階微分可以去除部分線性或接近線性的背景光譜對目標光譜的影響,是
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 蔡劍華;王先春;胡惟文;;基于EMD的土壤有機質含量近紅外光譜檢測[J];農業(yè)機械學報;2010年09期
2 李天華;施國英;魏珉;汪健民;侯加林;;番茄維生素C含量近紅外預測光譜的小波去噪[J];農業(yè)機械學報;2013年S1期
3 郭騰霄;丁學全;董曉強;穆寧;黃啟斌;李翠萍;溫紅宇;;基于EMD的紅外遙測光譜信號預處理新方法[J];紅外與激光工程;2013年12期
4 鄧小蕾;李民贊;鄭立華;張瑤;孫紅;;基于反射光譜預處理的蘋果葉片葉綠素含量預測[J];農業(yè)工程學報;2014年14期
5 張飛;塔西甫拉提·特依拜;丁建麗;買買提·沙吾提;桂東偉;;塔里木河中游綠洲鹽漠帶典型鹽生植物光譜特征[J];植物生態(tài)學報;2012年07期
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉燕德;熊松盛;陳洞濱;;贛南臍橙果園土壤全氮和有機質近紅外漫反射光譜檢測[J];光譜學與光譜分析;2013年10期
2 劉燕德;熊松盛;劉德力;;近紅外光譜技術在土壤成分檢測中的研究進展[J];光譜學與光譜分析;2014年10期
3 代芬;洪添勝;羅霞;洪涯;李巖;;基于可見-近紅外光譜的砂糖橘總酸無損檢測[J];華中農業(yè)大學學報;2012年04期
4 宋海燕;秦剛;韓小平;劉海芹;;基于可見光譜的不同質地土壤有機質快速測定[J];農業(yè)機械學報;2012年07期
5 代芬;蔡博昆;洪添勝;黃冠勇;林冬霞;劉傳藝;;漫透射法無損檢測荔枝可溶性固形物[J];農業(yè)工程學報;2012年15期
6 趙進輝;袁海超;劉木華;肖海斌;徐將;;鴨肉中金霉素殘留量LSSVR-同步熒光法測定[J];農業(yè)機械學報;2012年12期
7 劉燕德;熊松盛;吳至境;周衍華;劉德力;;贛南臍橙園土壤全磷和全鉀近紅外光譜檢測[J];農業(yè)工程學報;2013年18期
8 張初;劉飛;孔汶汶;章海亮;何勇;;利用近紅外高光譜圖像技術快速鑒別西瓜種子品種[J];農業(yè)工程學報;2013年20期
9 李海東;沈渭壽;劉波;戚旭東;方穎;;西藏高寒河谷沙地不同演替階段植被的高光譜特征[J];生態(tài)與農村環(huán)境學報;2014年04期
10 陳媛媛;王志斌;王召巴;;基于改進蝙蝠算法的紅外光譜特征選擇[J];紅外與激光工程;2014年08期
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 趙鑫;光譜圖像技術在水果內部品質檢測中的研究[D];江南大學;2014年
2 張鵬;基于小波變換的落葉松木材力學性質近紅外模型研究[D];東北林業(yè)大學;2014年
【二級參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張飛;塔西甫拉提·特依拜;丁建麗;何祺勝;;塔里木盆地北緣綠洲鹽漬化地地物光譜特征分析[J];東北林業(yè)大學學報;2008年06期
2 程維明,周成虎,李建新;新疆瑪納斯湖景觀演化及其生態(tài)環(huán)境效應[J];第四紀研究;2001年06期
3 蘇理宏,李小文,王錦地,唐世浩;典型地物波譜知識庫建庫與波譜服務的若干問題[J];地球科學進展;2003年02期
4 謝輝;于恩濤;孔瓊英;呂光輝;;艾比湖濕地鹽生植物區(qū)系研究[J];干旱區(qū)資源與環(huán)境;2009年03期
5 斯琴格日樂;恩德;依德日;魏雙風;;苦瓜中維生素C含量的測定[J];光譜實驗室;2011年02期
6 郝勇;陳斌;朱銳;;近紅外光譜預處理中幾種小波消噪方法的分析[J];光譜學與光譜分析;2006年10期
7 黃明祥;王珂;史舟;龔建華;李洪義;程街亮;;土壤高光譜噪聲過濾評價研究[J];光譜學與光譜分析;2009年03期
8 杜華強;金偉;葛宏立;范文義;徐小軍;;用高光譜曲線分形維數(shù)分析植被健康狀況[J];光譜學與光譜分析;2009年08期
9 林文鵬;李厚增;黃敬峰;劉冬燕;宗瑋;胡小猛;;上海城市植被光譜反射特征分析[J];光譜學與光譜分析;2010年11期
10 田亦陳;賈坤;吳炳方;李強子;;大麻植物冠層光譜特征研究[J];光譜學與光譜分析;2010年12期
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 由婷;王新忠;劉飛;;一種土壤剖面水分傳感器的節(jié)點電路設計[J];傳感器與微系統(tǒng);2013年03期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 陸安祥;王紀華;馬智宏;沈濤;;不同土地利用類型下氮、磷在土壤剖面中的分布特征研究[A];全國耕地土壤污染監(jiān)測與評價技術研討會論文集[C];2006年
2 陳仁炫;徐琳媛;;質材之添加對強酸性土壤剖面酸性及鈣和鉀有效性的改良效應[A];中國土壤學會第十次全國會員代表大會暨第五屆海峽兩岸土壤肥料學術交流研討會論文集(面向農業(yè)與環(huán)境的土壤科學綜述篇)[C];2004年
3 史文娟;沈冰;汪志榮;宋孝玉;;蒸發(fā)條件下夾砂層土壤剖面鹽離子動態(tài)特性研究[A];農業(yè)工程科技創(chuàng)新與建設現(xiàn)代農業(yè)——2005年中國農業(yè)工程學會學術年會論文集第二分冊[C];2005年
4 賈書剛;;非攪動條件下土壤剖面氣體濃度監(jiān)測──以土壤CO_2、CH_4長期定位觀測為例[A];青藏高原資源·環(huán)境·生態(tài)建設學術研討會暨中國青藏高原研究會2007學術年會論文摘要匯編[C];2007年
5 鄭彬;王開云;許麗;秦儒;;阜新礦區(qū)煤矸石山土壤剖面特征研究[A];2007自然科學學術論文(土壤肥料與農業(yè)可持續(xù)發(fā)展)[C];2007年
6 劉學軍;巨曉棠;邊秀舉;張福鎖;;基施氮肥對土壤剖面中無機氮動態(tài)的影響[A];青年學者論土壤與植物營養(yǎng)科學——第七屆全國青年土壤暨第二屆全國青年植物營養(yǎng)科學工作者學術討論會論文集[C];2000年
7 杜中;劉海波;李占斌;李鵬;李婧;陳梓玄;朱冰冰;鄒兵華;尹娜;賈蓮蓮;;洛惠渠灌區(qū)土壤剖面鹽分分布特征研究[A];中國水利學會2008學術年會論文集(上冊)[C];2008年
8 趙同科;曹云者;張國印;;用土壤剖面無機氮和小麥植株NO_3~-進行氮肥推薦研究[A];氮素循環(huán)與農業(yè)和環(huán)境學術研討會論文(摘要)集[C];2001年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 記者 趙春暉;五六千年前,羅布泊還是淡水湖[N];新華每日電訊;2005年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 李碩;基于可見近紅外成像光譜技術土壤剖面氮的預測研究[D];華中農業(yè)大學;2013年
2 黨廷輝;黃土區(qū)旱地深層硝酸鹽累積機理、生物有效性與環(huán)境效應[D];西北農林科技大學;2005年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張立娟;熱帶土壤剖面風化成壤過程中的元素地球化學特征[D];南京大學;2011年
2 呂麗紅;半干旱半濕潤地區(qū)土壤剖面中硝態(tài)氮累積的研究[D];西北農林科技大學;2004年
3 夏永久;重慶主要土壤剖面中錳的分布特征研究[D];西南大學;2007年
4 張U,
本文編號:1052524
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