多光譜輻射測溫技術是測量非灰體表面高溫的有力工具,它通過多個光譜通道的輻射信息經(jīng)數(shù)據(jù)處理后得到待測表面溫度�；诩s束優(yōu)化的多光譜輻射溫度數(shù)據(jù)處理算法解決了由未知發(fā)射率導致難以求解欠定方程組的問題,但是由于迭代初值選擇的盲目性,反演精度和效率難以滿足測量需求。本課題受國家自然科學基金資助（No.61975028）,旨在將廣義逆理論應用于多光譜輻射測溫反演過程,從理論和實驗兩方面對基于廣義逆的多光譜輻射測溫技術進行研究,為解決上述問題進行了初步探索。首先,基于多光譜輻射測溫原理構建了多光譜輻射測溫反演欠定方程組模型,從而轉化成矩陣方程的形式,利用四個M-P廣義逆矩陣中的加號逆矩陣,直接計算出一個溫度值和一組光譜發(fā)射率。然后,將這一組光譜發(fā)射率作為兩種約束優(yōu)化算法的初值,進行迭代計算,一種是傳統(tǒng)的梯度投影法,另一種是外點罰函數(shù)法,通過6種典型材料在1800K下的發(fā)射率模型進行仿真,結果表明基于廣義逆結果作為初值后,傳統(tǒng)的梯度投影算法的精度和效率均有提升,但運算效率仍比較低。為此引入廣義逆-外點罰函數(shù)約束優(yōu)化算法,并與廣義逆-梯度投影算法相比,前者6種材料溫度反演的平均相對誤差在無噪聲的情況下... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－６無噪聲時各材料模型發(fā)射率反演結果??

Ｚ?？??０?５５?＼?＼?ｖ?／?／?＼?Ｗ?－?ｙ／?ｉ?＼?Ｘ，／－＾?／??ｗｃ產(chǎn)、ｖ?／?■??０．４?？?＂＇ｙｆ?－?０．４５?－??？?ｖ??ｑ?３５?１?１?１?１?１?１??〇?４??１?１?＊?１?１?１???＇?０．４?０?６?０?６?０．７?０．８?０．９?１?１．１?０?４?０．５?０．６?０．７?０．８?Ｏ?Ｓ?１?１１??波長（ｕｍ?）?波長（ｕｍ〉??（ｅ）Ｅ材料?（ｆ）Ｆ材料??圖３－６無噪聲時各材料模型發(fā)射率反演結果??３．５．２加５％噪聲情況下仿真比較??在實際測量過程中，無論是周圍的環(huán)境，還是儀器本身，都會不可避免地受到各式各樣??隨機噪聲的影響，會對最終的測量結果帶來很大的影響。為比較三種算法在隨機噪聲影響下??的反演結果，對Ａ？Ｆ六種材料模型加入５％的隨機噪聲干擾后再次進行仿真，結果如下：??表３－１３真溫１８００Ｋ下加噪后溫度的相對誤差（％）???７Ｈ８００Ｋ?Ａ?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ｆ?平均值??梯度投影法?３．８?５．２?４．７?４．９?４．１?３．９?４．４??廣義逆－梯度投影法?２．６?３．６?２．２?３．５?３．４?２．５?３．０??廣義逆－外點罰函數(shù)法?１．７?Ｌ７?Ｌ４?２Ａ?Ｌ８?Ｌ４?１．７??表３－１４真溫１８００Ｋ下加噪聲后算法運行時間（ｓ）??￣?７Ｍ８００Ｋ?Ａ?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ｆ?平均值??梯度投影法?６６９?６７５?６９４?６２５?５１７?４７３?６０９??廣義逆－梯度投影法

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【參考文獻】：
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本文編號：3262238