专利名称：一种高光谱成像化学气体检测识别方法
技术领域：
本发明属于化学气体检测识别方法。
背景技术：
高光谱成像是在电磁波波谱的光谱波段获取高的光谱分辨率的图像信息的过程。 高光谱图像同时包含了观测场景中的空间信息和光谱信息，具有“图谱合一”的特性。图像中的每一个像素都是一个高维向量，向量的每一维表示在一个光谱波段。由于高光谱图像具有光谱分辨率高、信息量大的优点，可大大提高在目标检测过程中对目标进行定性和定量分析的能力，在民用和军事领域的许多方面已体现出了巨大的应用价值。世界各地化学气体泄漏事件时有发生，现有的基于化学方法对化学气体的检测和识别的方法，都要到泄漏现场取样，对工作人员的身体造成伤害，而且检测速度慢，不利于对事故的及时处理。
发明内容
本发明是要解决现有的基于化学方法对化学气体的检测和识别的方法需要到现场取样和检测速度慢的技术问题，而提供一种高光谱成像化学气体检测识别方法。本发明的一种高光谱成像化学气体检测识别方法按以下步骤进行步骤一在被检测地区无化学气体时，用红外线摄像装置采用波长为8μπι 13 μ m内的至少三个不同波段拍摄具有K个像素的图像，每一个波段拍摄一张图像，由这些图像的对应的像素点获得背景的K个像素向量xk，其中k= 1,2,3,……，K;K是整幅图像的像素个数；
-1 ^步骤二 用…ζ^Σ3^计算背景的像素向量Xk的均值的极大似然估计值A再
权利要求
1. 一种高光谱成像化学气体检测识别方法，其特征在于高光谱成像化学气体检测识别方法按以下步骤进行步骤一在被检测地区无化学气体时，用红外线摄像装置采用波长为8 μ m 13 μ m内的至少三个不同波段拍摄具有K个像素的图像，每一个波段拍摄一张图像，由这些图像的对应的像素点获得背景的K个像素向量xk，其中k= 1,2,3,……，K;K表示整幅图像的像素个数；
2.根据权利要求1所述的一种高光谱成像化学气体检测识别方法，其特征在于步骤十八中计算出每个检测出化学气体的像素所对应的空间坐标的方法为根据高光谱传感器的空间分辨率和拍摄位置，计算出每个检测出化学气体的像素所对应的空间坐标
全文摘要
一种高光谱成像化学气体检测识别方法，本发明涉及化学气体检检测识别方法。本发明解决了现有的基于化学方法对化学气体的检测和识别的方法需要到现场取样和检测速度慢的技术问题。本发明先在被检测地区无化学气体时拍摄光谱图像，得到背景的像素向量，再从化学气体光谱库中得到被检测化学气体光谱向量，然后对被检测地区拍摄光谱图像，并用滤波器滤波，将滤波器的输出值按大小顺序排列，再设定化学气体的门限，将滤波器的输出值和化学气体的门限输入判决器，记录大于门限的滤波器的输出值，得到含有化学气体的像素集合；将含有化学气体的像素利用最小化马氏距离的方式判断，识别出气体类别。可用于对化工厂污染气体排放的检测和环境监测领域。
文档编号G01N21/25GK102331402SQ201110146379
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者王师哲, 谷延锋 申请人:哈尔滨工业大学