近红外光谱技术在爆炸物粉末表面沾染遥测中的应用
李大成; 王安静; 李扬裕; 崔方晓; 吴军; 曹志成; 乔延利
刊名光谱学与光谱分析
2020-02-09
关键词近红外光谱 爆炸物粉末 表面沾染 识别分类
英文摘要

近年来,国内外对反恐问题的重视程度越来越高,针对爆炸恐怖事件预防和打击领域内的大范围开放空间下制爆运爆可疑人员身上及衣物表面沾染爆炸物粉末检测问题,研究基于近红外光谱技术的爆炸物粉末表面沾染遥测方法。研制了一套近红外成像光谱数据采集系统,采集了多种爆炸物粉末和沾染基底的近红外反射光谱,制备了多个爆炸物粉末表面沾染样本。针对表面沾染检测应用中爆炸物粉末与沾染基底近红外反射特征存在混叠问题,利用近红外光谱数据处理技术构建近红外光谱解混校正模型,去除了沾染基底信号对爆炸物粉末目标识别的干扰。针对遥测应用中光源照射不均匀问题造成的干扰(如强光反射造成的光谱信号饱和,光线遮挡造成阴影引起的信号微弱,引起所测光谱反射率异常问题),对目标校正得分图进行有效过滤避免误识别问题。此外,针对背景噪声较大时出现光谱预处理过度造成的误识别问题,利用目标原始光谱反射率均值和得分图综合判别加以校正解决。通过实验验证,提出的方法成功解决了表面沾染特征混叠问题、去除了遥测中光照及其他噪声因素的干扰影响,避免了误分类,在典型背景材质棉麻、化纤布料基底上成功识别分类AP(高氯酸铵)、CL-20(六硝基六氮杂异伍兹烷)、NQ(硝基胍)、RDX(黑索金)、TATB(三氨基三硝基苯)、硝娣(工业炸药)、烟花爆竹等爆炸物粉末单质及混合物,验证了系统及方法
的可行性,初步实现了爆炸物粉末表面沾染遥测成像报警,有效距离可达数十米,具备一定应用价值与发展潜力。

语种中文
内容类型期刊论文
源URL[http://ir.hfcas.ac.cn:8080/handle/334002/42770]  
专题合肥物质科学研究院_中科院安徽光学精密机械研究所
通讯作者王安静
作者单位1.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
2.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
3.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
4.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
5.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
6.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
7.中国科学院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
李大成,王安静,李扬裕,等. 近红外光谱技术在爆炸物粉末表面沾染遥测中的应用[J]. 光谱学与光谱分析,2020.
APA 李大成.,王安静.,李扬裕.,崔方晓.,吴军.,...&乔延利.(2020).近红外光谱技术在爆炸物粉末表面沾染遥测中的应用.光谱学与光谱分析.
MLA 李大成,et al."近红外光谱技术在爆炸物粉末表面沾染遥测中的应用".光谱学与光谱分析 (2020).
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