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我院董新伟博士团队在Microchemical Journal发表基于AI方法的新成像方法研究成果

【来源:电子工程学院 | 发布日期:2025-04-21 】

我院董新伟等老师在《Microchemical Journal》EI/SCI核心期刊(二区)上发表以下文章,主要论述基于AI方法的新成像方法,论文将于2025年5月见刊(论文封面截图如下)。

论文内容简介:

显微高光谱成像(Micro-HSI)技术是一种检测和分类微塑料的有效手段,但其性能常受基底诱导的光谱噪声与低对比度制约。本研究开发了一种基于局域表面等离子体共振(LSPR)效应的银(Ag)纳米阵列基底,在显微高光谱成像应用中展现出相较于传统硅(Si)基底的显著性能优势。该银纳米阵列在500-750 nm波段内有效增强光谱对比度并提升信噪比,从而实现更精准的光谱特征提取。通过构建混合卷积神经网络-通道先验卷积注意力(CNN-CPCA)模型并结合支持向量机(SVM)分类器,我们在银纳米阵列基底上分别实现了98.65%和93.28%的分类准确率,显著优于硅基底88.70%和76.59%的基准水平。特别值得注意的是,CNN-CPCA模型对银纳米阵列样品的分类错误率仅为硅基底样品的八分之一。这些突破性进展证实了等离子体工程基底在增强光谱特征表达、降低信号重叠方面的关键作用,为高精度空间-光谱联合特征分析提供了新的技术路径。

图1 整体研究内容介绍图

该工作获得广西科技基地和人才专项项目的资助。

论文作者: 董新伟,赵旭,郑富新,徐国效,张涛,周明勇,周瑾,刘宴升,王国富。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.microc.2025.113465

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