多分支定量CNN

全谱免调参

同一套模型同时定量11种组分，无需人工调参即可适应不同基体的激光诱导击穿光谱数据。

Qian, Huang · 余浩洋 · 蒋朝辉 · 谢永芳 · 潘冬 · 桂卫华

Optics and Laser Technology 2024

参数信息

ChemCam测试集组分1 RMSE

2.4465

ChemCam测试集组分2 RMSE

0.3486

ChemCam测试集组分3 RMSE

1.2481

ChemCam测试集组分4 RMSE

1.3909

ChemCam测试集组分5 RMSE

0.9010

ChemCam测试集组分6 RMSE

0.8892

ChemCam测试集组分7 RMSE

0.6700

ChemCam测试集组分8 RMSE

0.5498

技术优势

全谱免调参

动态加权损失函数与贝叶斯优化自动调整模型参数，无需人工干预即可适应不同数据集。

多组分同时测

多分支结构分别提取各组分特征，避免谱线交叉干扰，保证多组分含量同时准确输出。

误差更低

在ChemCam测试集8种组分和钢铁测试集4种组分上，RMSE均低于传统定量分析方法。

应用场景

• 工业过程控制：在线监测工业物料的多元素含量，替代传统离线化验。
• 食品安全检测：快速筛查食品中重金属等有害元素，无需样品前处理。
• 深空探测：对行星表面岩石进行原位多元素定量，无需人工标定。
• 光谱定量分析：为LIBS光谱提供端到端的多组分回归模型，提高定量精度。