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OpenMP并行计算在侧向散射激光雷达数据处理中的应用 预览
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作者 刘俊见 陶宗明 《计算机与数字工程》 2019年第2期266-271,共6页
基于CCD的侧向散射激光雷达是一种正在研究中的新技术,其需要对多幅图片进行处理,传统的数据处理方法消耗时间较长。如何提高计算效率是当前数据处理中的一个难题。对侧向散射激光雷达数据处理中的计算任务进行分析,总结出需要采用并行... 基于CCD的侧向散射激光雷达是一种正在研究中的新技术,其需要对多幅图片进行处理,传统的数据处理方法消耗时间较长。如何提高计算效率是当前数据处理中的一个难题。对侧向散射激光雷达数据处理中的计算任务进行分析,总结出需要采用并行计算提高效率的关键任务。基于OpenMP标准,设计了两种并行算法,并通过个例对其有效性进行验证。结果表明,两种并行算法合理可行,结合后在不同性能的设备上均能显著提高侧向散射激光雷达数据处理的效率。 展开更多
关键词 软件工程 并行计算 OPENMP 侧向散射激光雷达
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侧向散射激光雷达探测白天近地面气溶胶探测技术 被引量:3
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作者 麻晓敏 陶宗明 +5 位作者 张璐璐 单会会 张辉 马明俊 王申浩 王英俭 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期30-37,共8页
基于CCD的侧向散射激光雷达不受几何因子的影响,是探测近地面气溶胶的有力工具。夜晚的探测技术已成熟,由于背景光中夜晚的月光和星光远弱于白天的太阳光,故利用夜晚探测技术得到的白天气溶胶信噪比很低。实验中选用窄带滤光片和小张角... 基于CCD的侧向散射激光雷达不受几何因子的影响,是探测近地面气溶胶的有力工具。夜晚的探测技术已成熟,由于背景光中夜晚的月光和星光远弱于白天的太阳光,故利用夜晚探测技术得到的白天气溶胶信噪比很低。实验中选用窄带滤光片和小张角镜头,通过校正窄带滤光片透射率、缩短单次曝光时间、多次曝光平均等技术可有效提高白天探测气溶胶的信噪比。白天个例表明,侧向散射激光雷达与后向散射激光雷达反演的气溶胶后向散射系数廓线在0.75-1.50km范围内的变化趋势一致,并对0.75km以下侧向散射激光雷达探测的正确性进行了验证。对合肥地区近地面气溶胶后向散射系数进行了37h的连续昼夜探测,并与同一地点的温度、PM2.5质量浓度联合进行分析。研究表明,改进后的白天侧向散射激光雷达技术是正确、可行的。 展开更多
关键词 大气光学 后向散射系数 侧向散射激光雷达 气溶胶 窄带滤光片
侧向散射激光雷达数据预处理软件设计与实现 预览
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作者 刘俊见 陶宗明 《江西科学》 2017年第3期428-432,共5页
侧向散射激光雷达在近距离段的探测精度很高,是对后向散射激光雷达很好的补充。侧向散射激光雷达作为一种新技术,其记录的数据是图像信号,需要进行预处理并提取出有用的散射光强信号,以便进行后续的研究。根据侧向散射激光雷达数据的特... 侧向散射激光雷达在近距离段的探测精度很高,是对后向散射激光雷达很好的补充。侧向散射激光雷达作为一种新技术,其记录的数据是图像信号,需要进行预处理并提取出有用的散射光强信号,以便进行后续的研究。根据侧向散射激光雷达数据的特点与预处理的需要,基于VC++及OpenCV,设计了预处理软件。该软件操作简单,使用方便,运行稳定可靠,可扩展性较强。 展开更多
关键词 预处理 侧向散射激光雷达 VC++ OPENCV 程序
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2014年合肥西郊PM_(2.5)质量浓度廓线统计分布 被引量:5
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作者 陶宗明 麻晓敏 +6 位作者 刘东 谢晨波 单会会 赵素贵 张辉 张清泽 王英俭 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1-9,共9页
反演PM_(2.5)(直径小于2.5μm的颗粒物)质量浓度廓线,不仅可以估算污染物的柱浓度,还可研究污染物在空间的扩散规律,为防控大气环境污染提供科学支撑。假设在大气边界层内一次PM_(2.5)质量浓度廓线的探测过程中,气溶胶的种类和成... 反演PM_(2.5)(直径小于2.5μm的颗粒物)质量浓度廓线,不仅可以估算污染物的柱浓度,还可研究污染物在空间的扩散规律,为防控大气环境污染提供科学支撑。假设在大气边界层内一次PM_(2.5)质量浓度廓线的探测过程中,气溶胶的种类和成分保持不变,则根据地面上气溶胶消光系数与PM_(2.5)质量浓度之间的比例关系,即可把激光雷达反演出的消光系数廓线转化为PM_(2.5)质量浓度廓线。分析了两个晚上PM_(2.5)质量浓度廓线个例及其随时空变化的情况,并对2014年3月至2015年2月探测到的82个晚上的数据按季节进行平均,获得了PM_(2.5)质量浓度廓线的季节平均值。 展开更多
关键词 大气光学 PM2.5质量浓度 侧向散射激光雷达 后向散射激光雷达 气溶胶消光系数
基于CCD侧向散射激光雷达的PM2.5浓度测量研究 被引量:5
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作者 胡淼 吴端法 +6 位作者 李齐良 周雪芳 魏一振 毕美华 杨国伟 宋旸 李鹏 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期9-14,共6页
基于侧向散射激光雷达方程和Mie散射理论,建立了PM2.5浓度与侧向散射光强的关系模型,提出了一种基于电荷耦合器件(CCD)实时监测近地面PM2.5浓度的方法。设计了以波长532nm激光器为光源、CCD为接收器的侧向散射激光雷达装置,利用该装... 基于侧向散射激光雷达方程和Mie散射理论,建立了PM2.5浓度与侧向散射光强的关系模型,提出了一种基于电荷耦合器件(CCD)实时监测近地面PM2.5浓度的方法。设计了以波长532nm激光器为光源、CCD为接收器的侧向散射激光雷达装置,利用该装置测量了散射角在15°-45°之间的侧向散射回波信号图,从回波信号图提取灰度值矩阵并分析其光强分布。与赛默飞世尔科技公司PM2.5监测仪(SHARP)提供的测量结果对比,拟合了PM2.5浓度与3个灰度等级光总能量的关系式,拟合度均在0.97以上。该装置具有操作便利、移动便捷、监测实时、成本较低的特点,在近地面比后向散射激光雷达具有更高的精度与实用性,有助于建立PM2.5污染物的分布和运动模型并绘制污染地图。 展开更多
关键词 大气光学 PM2.5 电荷耦合器件 侧向散射激光雷达
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