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基于高光谱技术及SPXY和SPA的玉米毒素检测模型建立 总被引:1,自引:0,他引:1
应用高光谱技术研究和构建霉变玉米黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)和玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)含量的检测方法,通过建立霉变玉米中这2?种毒素含量的预测模型,实现对玉米霉变程度的快速、无损、准确判别。首先,通过对比5?种预处理方法,确定标准正态变量校正法对原始光谱数据进行预处理;然后,采用光谱-理化值共生距离算法结合偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)法分析不同校正集样本预测AFB1和ZEN含量的差异,并分别优选出130?个和140?个校正集样本;在采用均匀光谱间隔法对原始光谱变量进行初降维的基础上,对比连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)和竞争性自适应重加权算法2?种变量提取法。结果表明:经SPA分别筛选出17?个特征波段且基于较少校正集样本和特征波长光谱信息建立的PLSR模型能够获得较优的预测结果,对应AFB1和ZEN含量预测集的相关系数和均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEP)(R2pre,RMSEP)由最初的(0.994?4,0.984?6)和(0.991?6,2.320?9)分别变为(0.997?3,0.681?5)和(0.997?7,1.144?1),在降低模型复杂度的情况下提高了预测精度,表明该模型对这2?种毒素含量能够实现较强的预测能力。因此,利用高光谱技术对玉米AFB1和ZEN含量实施无损检测具有可行性。 相似文献
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为了消除散射对高光谱信息的影响采用多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)处理原始光谱;根据相关系数法选择有效波段,通过连续投影算法结合信息熵选择8个特征波长;建立有效波段和不同特征波长下的霉变玉米黄曲霉毒素B_1与赤霉烯酮含量的BP神经网络预测模型。结果表明:8个特征波长下光谱信息所建立的预测模型最佳,黄曲霉毒素B1含量预测正确率为98.74%,均方根误差为0.048 5;赤霉烯酮含量预测正确率为100%,均方根误差为0.160 5。因此高光谱融合神经网络检测霉变玉米黄曲霉毒素B1及赤霉烯酮含量具有可行性。 相似文献
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为了探寻一种准确、快捷鉴别桑果汁风味的方法,以市售不同品牌的桑果汁为研究对象,比较了电子鼻、电子舌分别对其气味、滋味分析的差异,明确2种仪器在区分不同品牌桑果汁上的作用。结果表明,电子鼻对桑果汁气味分析显示其差异主要存在于甲基类、硫化物、氮氧化合物、有机硫化物、醇类与醛酮类、芳香成分等化合物上,主成分分析累计方差贡献率达99.905%,各样品判别指数在0.977~1.000之间,说明电子鼻能准确区分不同桑果汁样品。电子舌对桑果汁滋味分析显示其差异主要存在于酸味、苦味、鲜味和咸味上,主成分分析时部分样品出现重叠,说明电子舌分析结果不能完全区分不同样品。 相似文献
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为提高马铃薯VC含量检测结果的准确性和可靠性,提出一种基于Fisher判别分析(Fisher?discriminant?analysis,FDA)可分性数据融合的检测模型输入变量构建方法。首先,利用高光谱成像技术采集200个马铃薯的高光谱信息,通过对比6种预处理方法和原始数据的建模结果,确定多元散射校正为光谱数据的预处理方法;其次,采用竞争性自适应重加权采样(competitive?adaptive?reweighted?sampling,CARS)、连续投影算法(successive?projections?algorithm,SPA)及CARS-SPA组合算法3种方法提取相应特征波长,通过对比分析最终确定34个有效特征波长;然后,将有效特征波长进行FDA可分性数据融合,根据融合的新变量对样本间差异性判别能力的大小进行筛选,确定构建检测模型的输入变量;最后,分别对FDA融合前后筛选的变量建立偏最小二乘模型和反向传播神经网络(back?propagation?neural?network,BPNN)模型,并对检测结果进行对比分析。结果表明,将CARS算法提取的34个特征波长进行FDA融... 相似文献
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在考虑了集热器的热损失,斯特林热机的热阻、热漏和回热损失的基础上,建立了不可逆太阳能斯特林热机模型。讨论了温度比、吸热温度等参数对整个系统无量纲功率和总?效率的影响,通过线性加权评价函数方法对系统的无量纲功率和总?效率进行多目标优化。研究得出:线性加权评价法求得的最佳温比的数值范围为x2opt<x<x1opt其可使功率与总?效率达到最佳折中;通过使太阳能斯特林热机达到最佳吸热温度TH,增大聚光比C和回热器效率εR,减小集热器的对换系数h和导热桥损系数k0,可提高太阳能斯特林热机的无量纲功率与总?效率。 相似文献