一种多光谱通道气体分类和定量检测方法及其系统技术方案

本发明专利技术属于光学气体成像检测领域，公开了一种多光谱通道气体分类和定量检测方法及其系统，包括：将入射光束分为多个子光束并滤波，得到N‑1个不同窄带光谱波段的子光束和一个宽带全通波段子光束；将N个波段的子光束转化为多波段通道同时成像的数字图像信号；将多波段通道同时成像的数字图像信号与不同通道的图像进行图像配准对齐，输出光谱图像立方体；将光谱图像立方体进行分类检测，得到气体分布的像素坐标区域和种类信息；将气体分布的像素坐标区域和种类信息进行浓度方程定量解算，并对气体进行伪彩色增强，输出气体浓度的空间分布。本发明专利技术能够显著提升光学气体检测技术的应用水平，为环境监测等领域提供更加精准和可靠的解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学气体成像检测领域，具体为一种多光谱通道气体分类和定量检测方法及其系统。

技术介绍

1、光学气体成像检测技术因其非侵入性、高灵敏度、以及能够成像和实时响应的特点，近年来在环境监测、工业过程控制和医疗健康等领域得到了广泛应用。传统的光学气体检测方法主要基于气体分子的光吸收特性，通过测量单个特定波长下的吸收强度来推断气体的存在及其浓度。然而，这些方法在实际应用中暴露了很多问题，特别是当应用在化工场地时，难以准确区分泄露气体的种类以及量化其浓度。当泄露气体未知种类时，传统的单波长或窄波段光吸收技术在应对这种复杂情况时显得力不从心。由于不同气体的吸收光谱可能在某些波长上出现重叠，单一波长检测难以区分出各个气体成分。这种情况下，误差累积导致检测结果不准确，甚至可能出现漏检或误报。除了气体种类的识别，精确测量气体浓度也是光学气体检测技术的一大难题。目前业界还没有能够实现浓度定量的光学气体成像检测技术。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种多光谱通道气体分类和定量检测方法及其系统，以解决上述背景技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述步骤1具体包括以下过程：

3.根据权利要求1所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述步骤3具体包括以下过程：

4.根据权利要求1所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述步骤4具体包括以下过程：

5.根据权利要求4所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述神经网络具有五层网络结构，包括一个输入层、三个隐藏层、一个输出层，其中输入层神经元数目...

【技术特征摘要】

1.一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述步骤1具体包括以下过程：

3.根据权利要求1所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述步骤3具体包括以下过程：

4.根据权利要求1所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述步骤4具体包括以下过程：

5.根据权利要求4所述的一种多光谱通道气体分类和定量检测方法，其特征在于，所述神经网络具有五层网络结构，包括一个输入层、三个隐藏层、一个输出层，其中输入层神经元数目为光谱通道数，输出层神经元数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建宇，王一婕，刘世界，李茼佟，
申请(专利权)人：国科大杭州高等研究院，
类型：发明
国别省市：