一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法技术

本发明专利技术涉及一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法，包括以下步骤：对油荧光光谱通过主成分分析法进行特征提取；利用提取到的主成分分量建立矢量空间，进行样本间相关性分析，得到油荧光时序特征序列，并计算该特征序列的最大值和离散度参量；分别依据油荧光时序特征序列的最大值和离散度参量进行层次聚类得到油的类别。本发明专利技术通过对不同采样时刻油荧光主成分特征构成的特征变化序列进一步分析，并引入用于时间分辨油荧光特征参数化的最大值和离散度参量，增加了可鉴别石油产品种类的数量，提高了方法的石油产品种类鉴别能力。

A time resolved oil fluorescence discrimination method based on principal component analysis

The invention relates to a resolution of oil fluorescence identification method based on principal component analysis, which includes the following steps: oil fluorescence spectra by principal component analysis for feature extraction; vector space using principal component analysis to extract the sample correlation to oil fluorescence eigen sequences, and calculate the feature sequence the maximum value and the dispersion parameters were obtained; hierarchical clustering based on the maximum value of oil type oil fluorescence eigen sequences and discrete parameter. The present invention through further analysis of the characteristics of different sampling time sequence change of oil fluorescence principal feature composition, and the introduction of oil used for time-resolved fluorescence characteristic parameters of the maximum value and the dispersion parameters, increase the number of species identification of oil products, improve the method of species identification ability of petroleum products.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种荧光光谱分析方法，具体地说，是涉及一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法，属于光谱分析

技术介绍
石油产品对现代社会的发展和科技进步发挥着重要作用，其监测和治理问题受到极大关注，能否快速、有效地鉴别油污染成为国内外致力解决的科学问题。在诸多鉴别手段中，激光诱导荧光技术是最有效和最具潜力的一种，它利用不同种类石油产品的荧光光谱特征对其种类进行鉴别，可帮助相关部门做出溢油应急措施的决策。目前，美国NASA和NOAA联合研制AOL(AirborneOceanographicLidar)系统，加拿大环境局和运输技术发展中心联合研制的SLEAF(ScanningLaserEnvironmentalAirborneFluorosensor)系统是目前成熟的海洋激光雷达溢油监测系统，均采用普通的二维油荧光光谱谱形进行溢油识别，可获得溢油种类的粗分类，油荧光“异类同谱”现象尚未得到有效解决，溢油识别精度尚待提高。相对于二维荧光光谱，三维油荧光光谱更能反映丰富的油组分信息。然而，采用常规三维荧光激发发射光谱(Excitation-EmissionMatrix，EEM)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法，其特征在于包括以下步骤：对油荧光光谱通过主成分分析法进行特征提取；利用提取到的主成分分量建立矢量空间，并进行样本间相关性分析，得到油荧光时序特征序列，计算该特征序列的最大值和离散度参量；分别依据油荧光时序特征序列的最大值和离散度参量进行层次聚类得到油的类别。

【技术特征摘要】
1.一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法，其特征在于包括以下步骤：对油荧光光谱通过主成分分析法进行特征提取；利用提取到的主成分分量建立矢量空间，并进行样本间相关性分析，得到油荧光时序特征序列，计算该特征序列的最大值和离散度参量；分别依据油荧光时序特征序列的最大值和离散度参量进行层次聚类得到油的类别。2.根据权利要求1所述的一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法，其特征在于所述对油荧光光谱进行特征提取包括以下步骤：首先求出油荧光光谱的协方差矩阵及其特征值；然后对特征值按大小顺序排序，并得到相应的特征向量；再将特征向量组成正交矩阵，并与原始矩阵进行线性变换，得到新的光谱矩阵；提取新的光谱矩阵中累计贡献率最大的前三个主成分。3.根据权利要求1所述的一种基于主成分分析的时间分辨油荧光鉴别方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓龙，陈永华，姜静波，倪佐涛，
申请(专利权)人：中国科学院海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37