基于图像处理和神经网络的小麦不完善粒识别方法研究

为了实现图像处理技术对小麦不完善粒的准确快速识别,研究了一种基于小麦不完善粒图像特征和BP神经网络的不完善粒识别方法。采集小麦不完善粒图像,对图像进行中值滤波、形态学运算、图像分割等处理后,针对每个小麦籽粒,提取其形态、颜色和纹理共3大类54个特征参数,采用主成分分析法提取8个主成分得分向量作为模式识别的输入,建立BP神经网络模型,实现对小麦不完善粒的检测识别。结果表明,该模型对完善粒、破损粒、病斑粒、生芽粒和虫蚀粒的判别正确率分别为93%、98%、100%、90%和85%,平均判别正确率达到93%,可有效对小麦不完善粒进行检测识别。     

不完善粒分析仪在小麦质量检验中的效果与验证分析

不完善粒含量是小麦质量的重要评价指标,当前检验以人工为主,检验时间长,检验结果受主观经验影响大。随着科学技术的发展,粮食质量检验的自动化程度不断提高,目前已有不完善粒分析仪投入使用。为全面分析不完善粒分析仪的应用效果,进行了单机和联机效果跟踪,验证分析其准确度、重复性、稳定性及检验时间。结果表明：不完善粒分析仪采用500 g样品量检验的结果与人工定值无显著差异,准确度、稳定性满足使用要求;一个样品的检验时间只需4 min,远远低于人工的15～20 min,大大提升了检验效率。     

高光谱成像技术在小麦不完善粒检测中的应用研究进展

本文主要介绍了高光谱成像技术及其在小麦不完善粒检测中的应用,指出了现阶段在不完善粒检测中存在的主要问题,并对今后的研究方向进行了展望,以期推动高光谱成像技术在不完善粒检测中的应用发展。     

小麦不完善粒的分析

重点分析了小麦黑胚粒和赤霉病粒的产生、危害、其检验特征及国家标准的规定,介绍了新的小麦国家标准中不完善粒方面的变动内容以及小麦流通过程中不完善粒的增减价问题。     

酿酒高粱不完善粒检测仪检测模型的研究与检验

针对现阶段酿酒企业检测高粱不完善粒效率较低和识别率不高等问题,结合市场上现有的粮食不完善粒检测仪器,开发了一套基于图像识别的高粱不完善粒快速检测仪,对图像的采集、关键硬件、机器视觉和深度学习等方面做了一系列研究,研究分别采用单一特征分析技术、基于机器学习的图像分类技术、基于深度学习的图像分类技术、细粒度图像分类技术对高粱图片进行分类识别分析,通过对比,最终利用Tensorrt部署技术将细粒度图像分类网络部署到设备中。结果表明,开发的高粱不完善粒快速检测仪的识别精度与人工检测的平均误差控制在1%以内;50 g高粱样品的检测时间控制在5min以内。相较于传统的人工检测,检测时间大大缩短,同时避免了人工检测主观上的偏差,对于酿酒企业的高粱不完善率检测鉴定具有重要意义。     

基于CNN神经网络的小麦不完善粒高光谱检测

利用高光谱成像技术对小麦不完善粒进行无损检测。以932个小麦为样本,其中正常粒样本486个、破损粒样本170个、虫蚀粒样本149个及黑胚粒样本127个为研究对象,通过高光谱图像采集系统采集样本的光谱信息,然后从每个样本的116个波段中选取30个波段,建立基于深度学习的卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)模型。实验中的CNN采用2个卷积层,第1层采用大小为3×3的32个卷积核,第2层采用大小为5×5的64个卷积核,池化层采用最大池,激活函数采用修正线性单元,为避免过拟合,在全连接层后面接入dropout层,参数设置为0.5,其他卷积参数均为默认值,得到校正集总识别率为100.00%,测试集总识别率为99.98%。最后,以支持向量机(support vector machine,SVM)为基线模型进行对比,从116个波段中选取90个波段进行建模,测试集总识别率为94.73%。通过实验对比可以看出,CNN模型比SVM模型识别率高。研究表明CNN模型能够实现对小麦不完善粒的准确、快速、无损检测。     

不完善粒对小麦硬度指数测定值的影响

GB/T 21304-2007<小麦硬度的测定硬度指数法>中对样品的清理只规定清除破损粒,而破损粒仅仅是不完善粒中的一种;本试验选用软质、硬质和混合三类小麦将各种不同的不完善粒按1.0%～8.0%的比例添加到完整粒的小麦样品中,使用JYDB100-40型小麦硬度测定仪进行系统的分析研究.结果表明,在GB 1351-2008国家标准规定的不完善粒不超过8%范围内,不完善粒含量的多少对硬度指数测定值没有显著影响,测定结果均在GB/T 21304-2007规定的允许误差范围内,证明了硬度指数主要受基因突变影响的机理,但硬度指数与小麦胚乳的完整性关系如何,有待进一步研讨.     

小麦中呕吐毒素含量与质量的关系及其在加工过程中的变化研究

研究检测小麦样品中容重、赤霉病粒、不完善粒、色泽以及呕吐毒素等指标，通过数据分析，得出小麦呕吐毒素含量与赤霉病粒存在一定的正相关，并检测小麦籽粒不同部位呕吐毒素的含量。结果显示，皮层、糊粉层高于胚乳；对小麦进行筛理，去除杂质和赤霉病粒，发现经过筛理小麦中呕吐毒素含量会下降4.6%~22%；对比分析小麦粉和小麦粉馒头中呕吐毒素的含量，发现小麦粉通过蒸煮等加工过程，呕吐毒素含量并不会减少，仍然有较高残留。     

酸提取处理 ICP-OES测定稻谷中镉元素的方法验证试验

采用稀硝酸萃取样品中的镉,再用ICP-OES测定萃取液中镉含量。对该方法测定的工作曲线线性范围、检出限、定量限、准确性、台间差、重复性、稳定性等参数进行分析验证。结果表明:酸提取处理ICP-OES测定稻谷中镉元素的方法标准曲线线性相关系数为0.999 8,检出限0.001 31 mg/L,定量限0.004 40 mg/L,准确性、台间差、重复性、稳定性等参数测试结果均符合GB/T 5009.15—2003等标准和规定的要求,完成一个样品的检测时间不超过15 min,此方法可满足稻谷中镉含量快速检测的要求。     

小样杂质对测定小麦不完善粒的影响

<正> 国标中规定小麦不完善粒的测定方法是:“在检验小样杂质的同时,按质量标准的规定拣出不完善粒称重(W1)”。结果计算公式为: 不完善粒(％)=(100-M)×W1/W式中:W1——为不完善粒重量,g W——试样重量,g M——大样杂质百分率上述的操作方法及计算公式均是只考虑     

胶体金快速定量法测定粮食中镉的方法鉴定

为满足粮食收购现场对镉快速定量测定的需求,对基于酶受体竞争反应的胶体金快速定量法测定粮食中镉的检出限、定量限、准确性、重复性、稳定性、台间差和检测时长等参数进行了测试。结果表明该方法的检出限为17.23μg/kg,定量限为48.84μg/kg,均满足国家标准对粮食中镉的检测要求;与石墨炉原子吸收光谱法(国标方法)测定结果相比无显著性差异;单个样品从称量到读取数据35 min内即可完成;重复性、稳定性的标准差和极差以及台间差t检验值均符合LS/T 6402-2017《粮油检验设备和方法标准适用性验证及结果评价一般原则》的规定。     

2011年江苏省小麦质量调查报告

我省2011年小麦生长期间干旱少雨,病虫害较少,容重高,不完善粒含量较低,质量明显好于上年。1小麦质量调查情况全省13个市中有8个市共采集小麦质量调查样品477份,用于常规质量指标的检测。从检测情况看,小麦平均容重774g/L（上年760g/L）,水分13.4%,杂质1.0%,不完善粒3.7%（上年7.5%）,其中生芽粒0.4%（上年3.4%）,赤霉病粒0.1%（上年2.0%）,     

扦样方法对粮食中不完善粒和杂质测定的影响

采用两种扦样方法对粮仓中的散装玉米和小麦进行了扦取,对所扦取的样品中不完善粒和杂质含量进行了检测,分析和比较了这两种扦样方法对其检测结果的影响。结果显示,电动扦样和手工扦样对粮食质量品质中的不完善粒和杂质含量测定有着一定的影响,并且这两种方法的测试结果之间存在一定的相关关系。     

ED-XRF法快速测定大米中镉元素的实用性分析

长期食用镉含量超标的大米是一个严重的健康问题,特别是以大米为主食的产米地区的消费群体。因此,大米中镉元素的快速检测成为目前人们关注的焦点。介绍一种能量散射X射线荧光光谱(ED-XRF)快速测试方法:对稻谷进行简单预处理(脱壳和粉碎),用XRF光谱仪直接测定米粉中的镉元素,分析了仪器的检出限(LOD)、方法定量限(LQD)、准确性、台间差、稳定性等性能。方法检出限为0.030 mg/kg,定量限为0.14 mg/kg,完全满足GB2762—2005食品中污染物限量标准(0.20 mg/kg);准确性、台间差、稳定性等性能测试结果完全符合GB/T 4889—2008数据的统计处理标准。且该方法预处理时间不超过2 min,完成一个样品的检测时间不超过15 min,该方法能够满足大米中镉元素的快速检测需求。     

关于小麦不完善粒项目检验操作细则的探讨

粮食不完善粒是反映原粮质量的重要指标。不完善粒指标在实践操作中,基层检验员对于不完善粒的理解和判定存在很大分歧,为了方便实践操作,本文对小麦不完善粒项目检验操作细则进行了探讨。通过对不完善粒指标检验的操作判定细则,统一口径,有利于检验员掌握标准,缩短检验时间,提高检验结果的一致性和准确度。     

2014年3月12日（安徽市场）国家临时存储不完善超标小麦交易结果

经国家有关部门批准,定于2014年3月12日在安徽粮食批发交易市场及其联网市场举行的国家临时存储不完善粒超标小麦竞价销售交易会顺利结束。本次交易会计划销售2010年新疆不完善粒超标白小麦11152t,全部流拍。（摘自中华面粉网）     

脱氧雪腐镰刀菌烯醇胶体金快速检测系统适用性评价

评价脱氧雪腐镰刀菌烯醇胶体金快速检测系统的适用性。用胶体金快速检测系统检测20个阴性样品中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量,确定该系统的检出限和定量限;用2台胶体金分析仪分别对6个浓度梯度的阳性样品进行检测,考察方法的准确性和台间差;6次重复测定含中等浓度脱氧雪腐镰刀菌烯醇的阳性样品,考察方法的重复性。结果发现,该系统的检出限和定量限分别为199.61μg/kg和457.14μg/kg;测定结果与国家标准方法 GB 5009.111—2016中的高效液相色谱法测定结果之间无显著性差异,2台仪器的测定结果之间也无显著性差异;中等浓度阳性样品6次重复测定的标准偏差未超过国家标准规定要求。该脱氧雪腐镰刀菌烯醇胶体金快速检测系统准确性、重复性较好,能准确检测小麦和玉米样品中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量。     

浅谈粮食破损粒的形成原因及应对措施建议

破损粒顾名思义．就是指粮食的籽粒受到破坏或损伤而不完整的颗粒，它是粮食不完善粒（包括破损粒、虫蚀粒、病斑粒、生芽粒、霉变粒、未熟粒、热损伤粒等，表1为小麦、玉米、稻谷3种粮食国家标准中不完善粒所包括的具体项目及对应定义表）当中的一个项目。对于玉米来说，国家标准上明确规定其破损粒的定义为籽粒破损达到本颗粒体积五分之一（含五分之一）以上的颗粒，对于小麦来说，国家标准上明确规定其破损粒的定义为籽粒被压扁、破坏而伤及到胚或胚乳的颗粒。     

江苏省2014年收获的小麦质量调查报告

江苏省2014年夏季收获的小麦总体质量较好,三等及以上小麦占九成多。全省大部分地区小麦在生长期间光、温、水等气候条件总体较好,但在成熟时多地出现持续的阴雨天气,同时阴雨大风天气,也造成部分早熟、密度高的小麦发生倒伏,导致部分地区小麦的赤霉病发生较重,赤霉病粒和小麦生芽粒偏高,从而造成部分小麦的容重偏低、不完善粒偏高,但是小麦总体质量略好于往年。     

2008年江苏省小麦质量调查报告

今年我省小麦又是一个丰收年,全省呈现小麦种植面积、单产、总产三增的格局。小麦生长期间总体上气候较为适宜,长势较好,籽粒饱满,容重高,也无大的病虫害发生,不完善粒低。我们组织对全省新收获小麦的常规质量指标及优质专用品质指标进行了抽样检测,得到了较为丰富的数据,现将调查情况介绍如下：