ДВУХЭТАПНАЯ СИСТЕМА АНАЛИЗА СПЕКТРОВ БЛИЖНЕГО ИНФРАКРАСНОГО ДИАПАЗОНА ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА УГЛЯ
Аннотация
Предлагается система устранения артефактов для восстановления скрытой информации и расширения возможностей существующих методов предварительной обработки данных, таких как мультипликативная коррекция рассеяния (MSC) и сглаживание. Система включает в себя два этапа и построена в основном на свертке Савицкого-Голея (S-SGC) и MSC. Для оптимизации параметров в системе использован метод роя частиц (PSO). С пектры получены для образцов угля с различными размерами частиц (0.2 и 3.0 мм) и могут содержать информацию, обусловленную разными характеристиками и помехами. Для проверки эффективности предлагаемого способа с помощью моделей частичной регрессии наименьших квадратов (PLSR) проанализированы свойства угля, в том числе влажность (%), содержание золы (%) и летучих веществ (%), теплотворная способность (МДж/кг). Данный метод обеспечивает превосходные характеристики для масштабирования пиков спектральной характеристики и одновременной фильтрации случайного шума, что достигается в основном соответствующей комбинацией алгоритмов MSC и S-SGC.
Ключевые слова
спектроскопия ближнего ИК диапазона,
анализ качества угля,
мультипликативная коррекция рассеяния,
сглаживание данных,
режим совмещения
При поддержке: The authors are grateful for support from the Science and Technology Planning Project of Xuzhou City (KC17075) and the China Postdoctoral Foundation (2014M551695).
Об авторах
M. Lei
Школа информационной и управляющей инженерии, Китайский горно-технологический университет, Сюйчжоу, Китай; Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада
Китай
Китай
X. Yu
Школа информационной и управляющей инженерии, Китайский горно-технологический университет
Китай
Сюйчжоу
Китай
Сюйчжоу
M. Li
Школа информационной и управляющей инженерии, Китайский горно-технологический университет
Китай
Сюйчжоу
Китай
Сюйчжоу
Zh. Rao
Школа информационной и управляющей инженерии, Китайский горно-технологический университет
Китай
Сюйчжоу
Китай
Сюйчжоу
X. Dai
Школа информационной и управляющей инженерии, Китайский горно-технологический университет
Китай
Сюйчжоу
Китай
Сюйчжоу
Список литературы
1. J. M. Andrés, M. T. Bona, Talanta, 70 , No. 4, 711–719 (2006)
2. Q. Zhu, IEA Clean Coal Centre, 4 (2014).
3. Y. Zhao, L. Zhang, S. X. Zhao, Y. F. Li, Y. Gong, L. Dong, W. G. Ma, W. B. Yin, S. C. Yao, J. D. Lu, L. T. Xiao, S. T. Jia, Front. Phys.-Beijing, 11 , No. 6, 114211 (2016).
4. Y. S. Wang, M. Yang, G. Wei, R. Hu, Z. Luo, G. Li, Sensor. Actuat. B: Chem., 193 , No. 3, 723–729 (2014).
5. M. Lei, M. Li, Y. Shi, CIESC J., 63 , No. 12, 3991–3995 (2012).
6. M. T. Bona, J. M. Andr´es, Talanta, 72 , 1423–1431 (2007).
7. W. K. Dong, J. M. Lee, J. S. Kim, Korean. J. Chem. Eng., 26 , No. 2, 489–495 (2009).
8. J. M. Andrés, M. T. Bona, Anal. Chim. Acta, 535 , No. 1-2, 123–132 (2005).
9. H. Jia, Q. Fu, C. J. Han, D. B. Zou, W. L. Chen, Spectrosc. Spectr. Anal., 32 , No. 11, 3010 (2012).
10. P. Sirisomboon, J. Nawayon, J. Near. Infrared Spectr., 24 , No. 2, 191–198 (2016).
11. R. Tang, K. Chen, C. Jiang, Ch. Li. J. Appl. Spectr., 84 , No. 4, 627–632 (2017).
12. H. Sato, M. Kiguchia, F. Kawaguchib, A. Makiac, Neuroimage, 21 , No. 4, 1554–1562 (2004).
13. Å. Rinnan, F. Berg, S. Engelsen, Trac-Trend. Anal. Chem., 28 , No. 10, 1201–1222 (2009).
14. X. Yang, F. Wang, Adv. Mater. Res., 898 , 831–834 (2014).
15. D. B. Kovačević, J. G. Kljusurić, P. Putnik, T. Vukušić, Z. Herceg, V. Dragović-Uzelac, Food Chem., 212 , 323–331 (2016).
16. Z. D. Lin, Y. B. Wang, R. J. Wang, L. S. Wang, C. P. Lu, Z. Y. Zhang, L. T. Song, Y. Liu, J. Appl. Spectr., 84 , No. 3, 529–534 (2017).
17. P. Geladi, D. Macdougall, H. Martens, Appl. Spectrosc., 39 , No. 3, 491–500 (1985).
18. P. A. Gorry. Anal. Chem., 62 , No. 6, 570–573 (1990).
19. Y. Shao, R. S. Lunetta, B. Wheeler, J. S. Liames, J. B. Campbell, Remote Sens. Environ., 174 , 258–265 (2016).
20. P. Kubelka, F. Munk, Zeit Für Tekn., Physik, 12 , 593 (1931).
21. H. Martens, J. P. Nielsen, S. B. Engelsen, Anal. Chem., 75 , No. 3, 394–404 (2003).
22. H. Q. Yang, B.Y. Kuang, A. M. Mouazen, Key Eng. Mater., 10 , No. 3, 467–469 (2011).
23. M. Lei, M. Li, N. Wu, Y. N. Li, Spectrosc. Spectr. Anal., 33 , No. 1, 65–68 (2013).
24. H. Chen, T. Pan, J. Chen, Q. Lu, Chemometr. Intell. Lab., 107 , No. 1, 139–146 (2011).
25. H. Chen, Q. Song, G. Tang, Q. Feng, L. Lin, ISRN Spectrosc., 2013 , 1–9 (2013).
Рецензия
Для цитирования:
Lei M., Yu X., Li M., Rao Zh., Dai X. ДВУХЭТАПНАЯ СИСТЕМА АНАЛИЗА СПЕКТРОВ БЛИЖНЕГО ИНФРАКРАСНОГО ДИАПАЗОНА ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА УГЛЯ. Журнал прикладной спектроскопии. 2019;86(4):602-607.
For citation:
Lei M., Yu X., Li M., Rao Zh., Dai X. A NOVEL TWO-STEP SPECTRAL RECOVERY FRAMEWORK FOR COAL QUALITY ASSESSMENT BY NEAR-INFRARED SPECTROSCOPY. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2019;86(4):602-607.
Просмотров: 294
Послать статью по эл. почте 