为实现对不同干燥时间红枣VC和总糖含量的无损检测,提出了基于高光谱成像技术的无损检测方法。在本研究中,采集不同干燥时间红枣的光谱数据,依次通过光谱预处理、特征波长筛选(连续投影算法)后获取特征波长,通过灰度共生矩阵提取特征波...为实现对不同干燥时间红枣VC和总糖含量的无损检测,提出了基于高光谱成像技术的无损检测方法。在本研究中,采集不同干燥时间红枣的光谱数据,依次通过光谱预处理、特征波长筛选(连续投影算法)后获取特征波长,通过灰度共生矩阵提取特征波长下的灰度图像纹理数据;分别建立基于特征波长、图像特征以及两者融合特征的偏最小二乘(partial least squares,PLS)预测模型。结果表明,VC和总糖含量预测模型中,分别优选出无预处理和标准化(Autoscale)预处理为最佳方法;最优预测模型分别为基于特征波长建立的和基于数据融合建立的PLS预测模型,对应的预测集决定系数R^(2)_(P)分别为0.930和0.883,预测集均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEP)分别为30.439 mg/100 g和0.0400 g/g,模型剩余预测残差均大于2.5,具有较好的预测效果。研究结果表明高光谱成像技术可以用于红枣干燥过程中VC和总糖含量的无损检测。展开更多
目的运用光谱数据融合策略建立藏药五脉绿绒蒿总生物碱含量快速检测模型,探讨环境因素对五脉绿绒蒿生物碱类物质积累的影响。方法分别采集19个不同产地的五脉绿绒蒿的近红外光谱(near-infrared,NIR)、中红外光谱(mid-infrared,MIR)和中...目的运用光谱数据融合策略建立藏药五脉绿绒蒿总生物碱含量快速检测模型,探讨环境因素对五脉绿绒蒿生物碱类物质积累的影响。方法分别采集19个不同产地的五脉绿绒蒿的近红外光谱(near-infrared,NIR)、中红外光谱(mid-infrared,MIR)和中红外衰减全反射光谱(attenuated total reflectance,ATR),利用紫外分光光度法测定总生物碱的含量,采用主成分回归方法分别建立3个单一光谱模型和2个数据融合定量检测模型,通过Pearson相关性分析探讨地理因子、气候因子、土壤因子等不同环境因素与总生物碱含量的关系。结果经数据融合后,NIR+ATR模型效果较好,其校正集相关系数、预测集相关系数、校正集均方根误差、预测集均方根误差值分别为0.9803,0.9972,0.0603,0.0633,且残差预测偏差>4。海拔、年均降水量与总生物碱含量呈显著正相关关系,纬度、年均温度与总生物碱含量呈显著负相关关系,土壤全氮和碱解氮与总生物碱含量呈极显著正相关关系。结论光谱数据融合可以增强模型的预测能力,五脉绿绒蒿生物碱类物质的积累同时受大的地理环境因子和小环境土壤因子及气象因子的影响。本研究可为五脉绿绒蒿快速质量评价及资源合理利用规划提供科学依据。展开更多
文摘为实现对不同干燥时间红枣VC和总糖含量的无损检测,提出了基于高光谱成像技术的无损检测方法。在本研究中,采集不同干燥时间红枣的光谱数据,依次通过光谱预处理、特征波长筛选(连续投影算法)后获取特征波长,通过灰度共生矩阵提取特征波长下的灰度图像纹理数据;分别建立基于特征波长、图像特征以及两者融合特征的偏最小二乘(partial least squares,PLS)预测模型。结果表明,VC和总糖含量预测模型中,分别优选出无预处理和标准化(Autoscale)预处理为最佳方法;最优预测模型分别为基于特征波长建立的和基于数据融合建立的PLS预测模型,对应的预测集决定系数R^(2)_(P)分别为0.930和0.883,预测集均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEP)分别为30.439 mg/100 g和0.0400 g/g,模型剩余预测残差均大于2.5,具有较好的预测效果。研究结果表明高光谱成像技术可以用于红枣干燥过程中VC和总糖含量的无损检测。
文摘目的运用光谱数据融合策略建立藏药五脉绿绒蒿总生物碱含量快速检测模型,探讨环境因素对五脉绿绒蒿生物碱类物质积累的影响。方法分别采集19个不同产地的五脉绿绒蒿的近红外光谱(near-infrared,NIR)、中红外光谱(mid-infrared,MIR)和中红外衰减全反射光谱(attenuated total reflectance,ATR),利用紫外分光光度法测定总生物碱的含量,采用主成分回归方法分别建立3个单一光谱模型和2个数据融合定量检测模型,通过Pearson相关性分析探讨地理因子、气候因子、土壤因子等不同环境因素与总生物碱含量的关系。结果经数据融合后,NIR+ATR模型效果较好,其校正集相关系数、预测集相关系数、校正集均方根误差、预测集均方根误差值分别为0.9803,0.9972,0.0603,0.0633,且残差预测偏差>4。海拔、年均降水量与总生物碱含量呈显著正相关关系,纬度、年均温度与总生物碱含量呈显著负相关关系,土壤全氮和碱解氮与总生物碱含量呈极显著正相关关系。结论光谱数据融合可以增强模型的预测能力,五脉绿绒蒿生物碱类物质的积累同时受大的地理环境因子和小环境土壤因子及气象因子的影响。本研究可为五脉绿绒蒿快速质量评价及资源合理利用规划提供科学依据。
