一种基于光谱成像的海洋甲藻细胞浓度检测变量选择方法

    公开(公告)号:CN115308135B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202210940736.1

    申请日:2022-08-06

    Abstract: 本发明提供了一种基于光谱成像的海洋甲藻细胞浓度检测变量选择方法,具体包括步骤:(1)数据采集:获取甲藻的高光谱数据和藻细胞浓度真值;(2)变量选择:以偏最小二乘回归方法所得各波长回归系数b为权重,利用自适应加权采样ARS算法进行n次采样;降序排序各波长被采频次并逐步剔除低频次变量,计算交互检验均方根误差,确定均方根误差最小的变量子集为最佳子集;迭代运行k次反复收缩变量空间,根据均方根误差、拟合优度和波长数目确定迭代终止次数;(3)聚类分析:对剩余波长聚类分析,根据实用指标优选波长,建立甲藻细胞浓度检测模型。应用本技术方案可提高模型的检测精度和稳定性。

    一种基于深度学习的微藻组分检测方法

    公开(公告)号:CN117710816A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311735804.1

    申请日:2023-12-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于深度学习的微藻组分检测方法,步骤包括:1.搭建快照式多光谱成像系统,获取微藻多光谱图像,通过异常样本剔除、提取感兴趣区域、数据扩充等步骤制作数据集;2.构建基于对抗域适应的空谱融合网络模型,包括域分类器‑回归器‑特征提取器模块和3D卷积调制模块,通过将不同频谱的全局空谱信息交替堆叠,获取更全面、更丰富的特征表示;3.设计自定义损失函数,实现对图像重构性能、空谱信息提取性能的评估;4.利用迁移学习策略将微藻单一的组分检测泛化到多种微藻组分检测,实现了不同微藻以及微藻组分检测的模型迁移;本发明利用光谱成像技术的光谱与空间特征,实现了对多种微藻组分快速、无损检测的同时保证较高精度。

    一种基于可见光-特征光谱重构的人脸检测方法及系统

    公开(公告)号:CN117690174A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311740012.3

    申请日:2023-12-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于可见光‑特征光谱重构的人脸检测方法及系统,该方法包括:构建可见光‑快照式光谱同步采集系统,采集可见光与快照式多光谱的多尺度正负人脸样本数据,通过数据处理,建立可见光与特征波段配对的人脸数据集;通过不同程度和方向的扩散模拟不同环境下人脸检测区域光照变化和不均匀程度,以实现数据增强;构建CNN‑Transformer交替重建网络,以实现可见光‑特征光谱重构;其由多个单级频谱式Transformer模块组成,单级频谱式Transformer模块由多个频谱自注意力模块级联组成,频谱自注意力模块由频谱多头自注意力层和前馈神经网络组成;建立基于Hyper Transformer网络的特征光谱人脸检测模型,通过多尺度检测提高人脸识别精度。该方法及系统有利于提高人脸检测的准确度和效率。

    基于残差混合注意力网络的图像超分辨率重建模型及方法

    公开(公告)号:CN115222601A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210940743.1

    申请日:2022-08-06

    Abstract: 本发明提供了一种基于残差混合注意力网络的图像超分辨率重建模型及方法,包括:浅层特征提取模块、深层特征提取模块和重建模块。浅层特征提取模块对低分辨率图像进行浅层特征的提取;深层特征提取模块由多个级联残差分离混合注意力组和全局残差连接组成,对浅层特征进行特征提取和融合,得到深层特征;重建模块使用亚像素卷积对深层特征进行上采样,得到更高分辨率的图像。残差分离混合注意力模块采用通道分离技术将特征图拆分,并行地送入两个分支模块进行处理,融合残差三重注意力模块提取的局部特征和高效Swin Transformer模块提取的全局特征,得到丰富的高低频信息。通过本发明的方法,可以获得细节更丰富的图像,实现更高精度的超分辨率重建。

    基于嵌入式实时操作系统的滤光片转轮快速成像控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN114047791A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111311028.3

    申请日:2021-11-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种基于嵌入式实时操作系统的滤光片转轮快速成像控制系统及其控制方法,包括嵌入式系统、精准时间输出模块、精准电机和相机控制模块、实时操作系统模块等部分;其中,精准时间输出模块包括滤光片颜色查表、曝光时间、电机加速、减速和停止总时间三部分;精准电机和相机控制模块包括串口、步进电机驱动器及步进电机、相机以及编码器四部分;实时操作系统模块包括时间管理、任务切换以及任务调度三部分。本发明有效的对滤光片转轮的到位时间进行精准控制,进而通过相机进行图像输出,实现了基于嵌入式实时操纵系统的滤光片转轮快速成像系统。

    一种基于光谱成像的海洋赤潮快速检测系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN113777057A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111041009.3

    申请日:2021-09-07

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种基于光谱成像的海洋赤潮快速检测系统及其使用方法,所述检测系统包括主控制器和对样品培养皿成像的光谱成像装置;所述光谱成像装置包括工业相机,还包括设于暗箱内的背景板和光源;所述样品培养皿置于背景板处并受到光源照射;所述光源包括卤素光源和设于其出光方向上的匀光片;所述工业相机的光输入端处设有能透射赤潮藻相关特征波长光线的滤光片;所述滤光片安装在转轮上,转轮由步进电机驱动;所述主控制器通过控制工业相机和步进电机采集培养皿中样品图像以进行赤潮检测;本发明能降低设备成本,同时快速、无损地获取不同采样点赤潮光谱信息。

    一种异养小球藻生物量与叶黄素光谱成像实时监测方法

    公开(公告)号:CN113740274A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111017734.7

    申请日:2021-09-01

    Applicant: 福州大学

    Inventor: 沈英 黄春红 黄峰

    Abstract: 本发明涉及一种异养小球藻生物量与叶黄素光谱成像实时监测方法。首先基于快照式多光谱相机,搭建多光谱反射成像系统,在单个积分时间内获取藻液样本的多个波段光谱图像;对获取的原始光谱信息进行一系列的预处理、样本集划分和特征波段选取;最终根据特征波段下的藻液反射率和相应的化学指标数据,利用偏最小二乘‑逐步多元线性回归法(PLS‑SMLR)建立叶黄素的预测模型。异养培养方式生产效率高,已成为小球藻工业生产的发展趋势之一。本发明可以实时监测异养小球藻中生物量和叶黄素的含量,无需对样品进行预处理,降低色素定量分析成本,同时该发明所使用的采集系统体积小,采集速度快,在工业生产中具有广阔的应用前景。

    喷雾式微藻固定化培养与喷射式收获装置及其控制方法

    公开(公告)号:CN107325966A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710704103.X

    申请日:2017-08-17

    Applicant: 福州大学

    CPC classification number: C12M29/06 C12M21/02 C12M25/00 C12M41/48

    Abstract: 本发明涉及一种喷雾式微藻固定化培养与喷射式收获装置及其控制方法,包括支撑架、设置于支撑架上的传动轴、若干个沿传动轴长度方向间隔设置的转盘以及分别设置于每个转盘上用于培养微藻的载体;传动轴经传动机构驱动;两相邻载体之间分别设有喷射管,喷射管头部连接有一个以上的喷雾头或喷射头,喷射管固定于位于地面的一总水管上,喷射管与总水管相连通,载体的下方还设有用于容置培养液的集液槽,集液槽中的培养液经水泵输入至总水管中;总水管上设有调节阀;每个载体表面还设有二氧化碳通气管,二氧化碳通气管经二氧化碳过滤器与二氧化碳发生器相连通。本发明的有益效果在于:可以实现培养和收获一体,可操作性强,运行成本低,连续性好。

    一种环保型收集微藻的方法

    公开(公告)号:CN103484371B

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201310457266.4

    申请日:2013-09-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种环保型收集微藻的方法,在微藻生物反应器中将微藻培养至浓度为0.5g/L~1.5g/L,通过管道或泵将80%的微藻培养液转入絮凝反应池中,向微藻培养液中添加取代度为0.15~0.45的阳离子淀粉溶液作为絮凝剂,使阳离子淀粉质量与溶液中微藻的干重比(w/w)为0.01~0.20,以200r/min的转速搅拌微藻培养液5~10min,促使微藻絮凝,再将微藻培养液静置沉淀10~30min,收集沉淀的微藻浓缩液,将上清液循环用于微藻的重新培养。本发明采用阳离子淀粉作为絮凝剂,具有无毒、经济、环保、絮凝效率高等特点,微藻形成的絮凝密实,浓缩因子高,且能较好的保持微藻原有的生物特性,可直接用于食品、饲料和生物柴油等领域。

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