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龙图腾网获悉河北工程大学申请的专利一种基于高光谱传感器的水体微塑料识别方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120995147B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511516235.0，技术领域涉及：G06F18/23213；该发明授权一种基于高光谱传感器的水体微塑料识别方法及系统是由张雷;焦小雪;柴蓓蓓;雷晓辉;孟维亮;闫兆阳;赵朝闲;李洁设计研发完成，并于2025-10-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于高光谱传感器的水体微塑料识别方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于高光谱传感器的水体微塑料识别方法及系统，涉及微塑料识别技术领域，本发明基于高光谱传感器获取待分析水体的高光谱数据，并进行预处理，获取当地的水体成分端元库，将有效波段光谱数据中的像元与水体成分端元库中的端元进行匹配，将匹配成功像元的构成二维端元矩阵；将有效波段光谱数据构成二维高光谱矩阵；基于丰度矩阵和二维端元矩阵构建重构代价函数，对重构代价函数进行优化求解，以确定最优的丰度矩阵；基于丰度矩阵的行向量进行K‑means聚类；基于聚类中心的像元和丰度矩阵完成对水体微塑料的识别。

本发明授权一种基于高光谱传感器的水体微塑料识别方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于高光谱传感器的水体微塑料识别方法，其特征在于，具体步骤包括： 步骤1：基于高光谱传感器获取待分析水体的高光谱数据，分析高光谱数据以得到各波段的信噪比和标准差，基于信噪比和标准差滤去无意义波段，对剩余波段进行PCA分析，以剔除低贡献波段，获取有效波段光谱数据； 步骤2：获取当地的水体成分端元库，将有效波段光谱数据中的每个像元与水体成分端元库中的每个端元进行匹配，将匹配成功的像元构成二维端元矩阵；将有效波段光谱数据展开为二维高光谱矩阵； 步骤3：基于丰度矩阵和二维端元矩阵对二维高光谱矩阵进行重构，构建重构代价函数，对重构代价函数进行优化求解，以得到重构代价最小时的丰度矩阵； 将二维的像元坐标展平为一维，将展平后的像元坐标信息和像元光谱信息构成二维高光谱矩阵，其中，二维的像元坐标空间为像元空间；使用丰度矩阵和二维端元矩阵将二维高光谱矩阵中的每个像元重构为各个端元的叠加；构建重构代价函数为： 其中，为重构代价函数，为二维高光谱矩阵，具体为一个B行N列的矩阵，B为有效波段光谱数据中的像元总数，N为有效波段光谱数据中的有效波段总数，为二维端元矩阵，具体为一个M行N列的矩阵，为丰度矩阵，具体为一个B行M列的矩阵，M为匹配成功的端元数，为像元空间中第个像元在丰度矩阵中的丰度向量，为4邻接邻域中的第个像元在丰度矩阵中的丰度向量,其中，为第个像元的4邻接邻域，稀疏参数，为空间平滑参数，，为像元空间中像元的索引；为的Frobenius范数的平方，为的L1范数，为和欧氏距离的平方； 求解最小化时对应的丰度矩阵； 步骤4：提取丰度矩阵的特征值，基于丰度矩阵的特征值，使用谱间隙法确定聚类数k，基于丰度矩阵的行向量进行K-means聚类； 步骤5：基于聚类结果和丰度矩阵完成对水体微塑料的识别。

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