万剑华，韩仲志,*，宋欣欣，刘　杰

(1.中国石油大学(华东) 地球科学学院，山东 青岛　266580；2.青岛农业大学 理学与信息科学学院，山东 青岛　266109；3.青岛出入境检验检疫局,山东 青岛　266001)



多模式融合下的海洋溢油高光谱成像油种识别方法

万剑华1，韩仲志1,2*，宋欣欣3，刘杰2

(1.中国石油大学(华东) 地球科学学院，山东 青岛266580；2.青岛农业大学 理学与信息科学学院，山东 青岛266109；3.青岛出入境检验检疫局,山东 青岛266001)

为利用不同油种的发光特性来探测海洋溢油，通过高光谱成像仪，在两种照明模式下采集了6种溢油油种的高光谱图像。基于33个波段构建了波段均值、波段差、波段比和归一化波段比4个辐射指数，提出了基于Fisher和PCA的模型共识的溢油高光谱特征选择方法，采用RBF-SVM模型对油种进行识别。比较发现，本文构建的基于光源混合、波段运算和模型共识的多模式融合方法，从不同侧面提高了模型的溢油识别能力，识别率达到了99.1%以上，比单一方法提高了10%以上。结果表明，多模式融合有效提高了海洋溢油的识别率。

高光谱成像；光源融合；波段指数；模型共识；油种识别

*Corresponding Author,E-mail:hanzhongzhi@qau.edu.cn

1　引　　言

近年来，海洋溢油事故频发。对溢油油种进行及时准确的分析和鉴别，确定责任归属，采取合适的应急响应，是一项复杂而具挑战性的工作。现行的溢油鉴别[1]，多是以液相色谱/质谱分析为代表的实验室化学鉴别手段，虽然能够对油种精确解析，但存在检测速度慢、代价高的缺点。近年来，光谱分析技术[2-3]成为溢油鉴别的新兴手段，特别是近红外光谱(NIR)技术已广泛应用于石油及其制品的组分预测中。……