用于公安禁毒制毒挥发气体检测的被动红外技术

毒品制造过程中产生的大量挥发气体属于红外活性物质。利用被动红外遥测技术对其进行检测,不仅快速准确,而且还可以达到远程监控的目的。将此技术用于公安禁毒领域,能够很好地满足当前禁毒工作的需要,具有重要的实际意义。     

被动红外易制毒挥发气体光谱数据预处理技术

由于信号强度低、环境复杂等因素会造成光谱杂乱和波峰不 明显,利用被动红外远程遥测技术难以准确地对易制毒化学品 气体进行定性检测,即使采用基本的数字滤波算法也无 法有效解决这些问题。为此提出了一种基于卡尔曼/维 纳叠加的滤波算法。通过用该算法对光谱信号进行预处理,可以有效提高后期 波峰匹配的定性检测的准确性。基于改进的算法对采集到的 实验数据进行了验证。结果表明,与其他滤波算法的 处理效果相比,本文方法可以对干扰信号进行有效 过滤,并且可以对特征峰进行准确识别。     

用于探测气体或蒸气的MEMS基空间安全传感器

被动红外传感器对在其视场内移动的闯入者的探测是通过测量由闯入者引起的温度差而实现的。这种传感器的视场是固定的,并取决于透镜或反射镜系统的光学性能。该视场再被划分成静态的有效区和无效区。当闯入者从一个有效区移动到一个无效区时,该传感器便会报警。这种传感器的缺点是,位于一个或者多个区内的其他红外能源也可能被误认为是报警信号。     

生命探测中的红外技术

地震生命探测系统的研究在我国灾害生命搜索救助领域中占有重要位置.本文阐述了红外技术在生命探测仪中的应用,研究了双波段红外测温、热释电红外探测原理和新型相位热成像技术,并介绍了典型的红外测温系统、红外报警系统和红外成像系统,为利用红外技术进行生命探测提供理论参考.     

用于探测跨越边界线者的被动红外装置

产生热量的物体如人体,也产生红外辐射。虽然红外辐射的波长比可见光的长,但人们可以通过红外探测装置来探测它。而热释电传感器就是用于探测红外辐射的红外探测装置中的一种．     

化学蒸气被动红外遥感的灵敏度研究

用等效温差描述化学蒸气，给出了分析探测化学蒸气柱数密度CL极限的方法，对实验结果和计算机仿真结果进行了分析，结果表明：用等效温差方法描述和评价气体CL大小的极限是一种十分有效的方法，对实验和仿真结果的分析是可行的．     

基于神经网络和傅里叶光谱分析的易制毒混合气体检测方法

易制毒气体识别对于抑制毒品流通具有重要作用,但目前关于易制毒气体浓度检测的研究还不成熟。针对易制毒混合气体检测的问题,通过采集傅里叶红外光谱信息建立了反向传播(Back Propagation, BP)神经网络模型。以乙醚和丙酮的混合气体实验为例,对BP-傅里叶红外变换光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR)模型进行了验证和分析。结果表明,利用BP-FTIR吸收系统采集的多组分混合气体的光谱数据的总体回归R值为0.99273,相关性强。在混合气体测试中,乙醚气体的最大预测误差为28 ppm,丙酮气体的最大预测误差为11 ppm,总体预测误差较小,说明该模型能够较好地预测乙醚丙酮混合气体的浓度。因此,神经网络模型对多组分易制毒气体进行浓度反演的预测结果精度较高,本研究也为易制毒及其他混合气体检测提供了新的思路。     

激光3D成像系统主被动探测技术的研究进展

随着探测器件技术的进步,新概念的主/被动3D成像技术将主被动探测技术优势有机结合起来,能同时获得目标更加丰富的图像信息(如距离像、强度像、距离-角度像等),从而为正确识别和跟踪目标提供更多的决策信息,大大提高了目标识别概率和可靠性.本文首先介绍了激光3D成像系统的发展现状,重点介绍了林肯实验室研制的Gen-Ⅲ系统和美国航空航天局的自主精确着陆和危险的检测避免技术项目的3D闪光激光雷达系统,接着结合HgCdTe雪崩光电二极管(APD)器件的特点介绍了下一代激光3D成像系统主被动探测技术的发展.最后对激光3D成像系统主被动探测技术的未来应用前景进行了展望.     

化学蒸汽红外光谱的遥感与识别

分析了傅里叶变换红外光谱仪（ＦＴＩＳ）遥感的目标气体和几种干扰物的红外光谱特征，给出红外光谱的模式识别方法用于远距离有毒气体环境的监测。用选定的标准样本进行训练，得到稳定的权值和阈值。该方法适合于对局部环境内有毒、有害气体成份的远距离实时监测。具有较高的识别率。应用的结果表明：该方法对特定成份的局部环境监测是十分有效的。     

空间遥感用InGaAs短波红外探测器

简要比较了短波HgCdTe与InGaAs探测器的性能,介绍了PIN探测器的结构和主要性能指标,综述了InGaAs探测器的研究进展,特别是我国空间遥感用InGaAs的研究进展,并说明了研制空间遥感用InGaAs/InP光电探测器的意义.     

地基红外高光谱遥感大气温湿廓线反演研究综述

作为气象学和气候学研究的重要参量,温湿廓线在辐射传输过程、层结稳定度、对流有效位能、降水过程以及云的形成和演变过程中具有重要作用。目前,对大气温湿廓线的遥感探测主要有激光雷达、微波辐射计以及红外高光谱分辨率探测器等探测技术。总结了地基红外高光谱遥感大气温湿廓线在仪器、反演算法等方面的研究进展,重点介绍了统计反演算法和物理反演算法的基本原理,具体分析了不同算法在反演精度、稳定性和计算时间等方面的技术特点。最后,对目前地基红外高光谱遥感大气温湿廓线反演中存在的问题及未来的发展趋势进行了探讨。     

红外多光谱遥感数据的校准

主要介绍了一种对由特定红外图谱一体化系统采集的光谱数据进行校准与分析的方法。在实验部分,首先对得到的设定已知特定温度的黑体红外光谱数据进行归类和整理,然后在最大保留特征信号的条件下利用不同的滤波算法与滤波窗宽尽量消除信号噪声,并采用偏最小二乘算法对所得信号进行校准,使之与理论值相符。最后利用校准结果构建数学模型,并考虑主成分个数这一概念,检验模型准确度。通过数据分析可知,由这个特定红外图谱一体化系统采集的光谱数据经偏最小二乘算法校正后与理论值相近,此时能够拟合出校正数列与波数之间的函数关系,且受温度影响较小。     

红外遥感用于作物估产

由于不同作物或同一作物的不同长势,对电磁波中可见光和近红外波段的光谱反射率是不同的,它们之间存在着一定的相关关系,因此我们可以应用红外遥感技术进行作物产量的估测。这种估测方法由于速度快、精度高、成本低而优于其他方法。     

Passive Microwave Remote Sensing of an Anisotropic Random-Medium Layer

The principle of reciprocity is invoked to calculate the brightness temperatures for passive microwave remote sensing of a twolayer anisotropic random medium. The bistatic scattering coefficients are first computed with the Born approximation and then integrated over the upper hemisphere to be subtracted from unity, in order to obtain the emissivity for the random-medium layer. The theoretical results are illustrated by plotting the emissivities as functions of viewing angles and polarizations. They are used to interpret remote sensing data obtained from vegetation canopy where the aniostropic randommedium model applies. Field measurements with corn stalks arranged in various configurations with preferred azimuthal directions are successfully interpreted with this model.     

污染云团红外被动遥感与自动鉴别报警系统

已研制完成了一套被动红外污染云团遥感报警系统。由加装了分步扫描望远系统的富里叶变换干涉光谱仪（ＦＴＳ）、光谱自动鉴别器（高速数字化信号处理器）和控制计算机构成。在总控程序管理下，系统以并行流水作业方式运行。结果证明：系统有高灵敏度、高正确鉴别率、极低虚警率和运行正确稳定的特点。     

彩色红外遥感图像在土地资源调查中的应用

阐述了应用彩色红外遥感图像编制土地利用图的理论基础,说明了红外彩色片的特性、判读标志以及我国彩色红外遥感技术的发展和在土地资源调查中的应用情况,并分析了存在的问题和发展方向。