基于PCA的纸病特征再提取算法研究

针对传统纸病检测中相似纸病辨识准确率低及纸病提取特征维数高致使纸病辨识过程时间较长的问题,提出一种基于主成分分析（PCA）的纸病特征再提取算法。该算法以多种纸病的图像为研究对象,对可能存在相关关系的高维原始纸病特征量进行PCA降维处理并去除相关成分,形成相互独立且更具代表性的纸病新特征,在减少数据处理量的同时使纸病辨识准确率明显提高。实验表明,PCA算法可显著提高纸病辨识准确率并可大幅缩短算法平均运行时间。     

基于支持向量机的造纸废水处理过程故障诊断

故障检测和故障诊断是工业过程监控的主要内容。针对造纸废水处理过程的多变量、非线性、大时变等特点,本课题首先采用主成分分析（PCA）对故障进行检测,然后分别采用马氏距离判别分析和支持向量机(SVM)对偏移、漂移和精度下降3种故障类型进行故障诊断。计算结果表明,基于主成分分析的故障检测率达97.50%;基于支持向量机故障诊断方法的故障分离能力为90.00%,而基于马氏距离判别分析方法的故障分离能力为73.75%。相比基于马氏距离判别分析的故障诊断方法,基于支持向量机的故障诊断方法更适合于非线性时变的造纸废水处理过程。     

基于Radon变换的特征提取在步态识别中的应用

步态识别主要通过人体走路的姿势来识别人的身份．从经过背景减除后的人体运动图像序列中,根据面积变化确定运动周期,提取人体宽度信息,对下肢进行Radon变换,经处理后提取运动角度信息．对所得到的信息主分量分析变换后进行动态时间规整,采用最近邻分类器分类．该方法可以有效地降低人体运动时身体自遮挡及影子带来的影响．在小数据库上取得了很高的识别率．实验结果表明该方法有效．     

基于主成分分析验证气调对番茄品质的影响

研究低温环境下不同体积分数的混合气体对番茄感官品质、营养价值的影响。以番茄作为试验研究对象,通过预冷处理,选择开孔率5%的聚乙烯食品包装袋包装,放在温度为8 ℃ CO2体积分数为6%的气调箱内,用N2调节O2体积分数为2%、4%、6%、8%和10%。每隔2 d检测一次番茄品质（质量损失率、色差L*值、TSS、TA及主观评价）之后对6个评价指标进行标准化处理,采用主成分分析法建立得分函数,并用传统感官评价验证得分模型。试验研究表明：4% O2+6% CO2气调环境下番茄各项指标可以维持较好的水平。综合函数评价得分显示在长期气调保鲜过程中,低氧环境有利于番茄保持较高品质。传统感官评价方式与综合函数有一致性。主成分分析法表明4% O2+6% CO2的气调环境下具有较高的得分水平,可以显著维持保鲜过程中番茄的营养价值,并延长气调保鲜周期。     

不同产地山茱萸氨基酸含量分析及其营养价值评价

目的 分析全国29个产地山茱萸的氨基酸成分,评价其营养价值。方法 采用氨基酸自动分析仪测定山茱萸样品中氨基酸的含量,通过氨基酸比值系数法对其营养价值进行评价,并对所得数据进行相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果 不同地区山茱萸样品的氨基酸总量存在差异,在15.12～26.47 mg/g之间;山茱萸中的氨基酸种类丰富,29份样品中均检测到17种氨基酸,其中包含7种必需氨基酸,占总氨基酸含量的35.75%,接近联合国粮农组织和世界卫生组织模式标准;含量最高的3种氨基酸依次为天冬氨酸、谷氨酸和亮氨酸,均为药效氨基酸;药效氨基酸占总氨基酸含量的60.02%～68.48%;山茱萸中氨基酸组成比例合理,限制氨基酸为甲硫氨酸和半胱氨酸,氨基酸比值系数分值介于61.859～81.443之间;不同产地的山茱萸氨基酸组成相关性显著,主成分分析提出取3个主成分,累计方差贡献率为87.884%,系统聚类分析法将其归为4类,其中以陕西秦岭和河南伏牛山地区品质为佳。结论 山茱萸作为一种药食同源物质,氨基酸种类及含量丰富,综合开发利用的市场潜力巨大,本研究可为不同产地山茱萸的品质评价和资源开发提供参考。     

智舌在茶类饮料生产中的应用

利用智舌对某品牌茶类饮料进行区分辨识试验,初步探索智舌在茶类饮料生产企业内应用的可能性,并为在企业内部建立智舌在线实时监测系统打下基础.试验采用铂、金、钯3个电极组成的传感器阵列,在脉冲频率1、10、100 Hz3个频率下进行检测,所得的试验数据通过主成分分析对所测样品进行定性研究.结果表明:智舌能够应用于茶类饮料的区分辨识,并且传感器阵列铂(1 Hz)金(10 Hz)钯(10 Hz)的检测结果优于单一传感器检测结果.     

Hyperion高光谱影像波段选择方法比较研究

Hyperion影像的光谱分辨率高,数据体积庞大,而且相邻波段之间的相关性强,信息冗余度较高, 给数据处理与解译带来了很多问题。鉴于此,提出了通过将分段主成分分析和波段指数相结合来开展波段选择与降维研究的思想。 同时采用自适应波段选择法、波段指数法和主成分分析累计贡献率方法进行了波段选择方法的对比研究;对4种波段选择方法所得到的结 果进行了最佳波段组合、地物可分性和图像变换比较分析。实验结果表明,分段主成分分析与波段指数综合方法可以有效抑制由于全局变换造成局部重要光谱被滤除的现象 ,同时还可兼顾自适应分区后各子区间及区间内波段之间的相关性,有效降低高光谱数据的维度。由此可见,该方法的波段选择效 果优于传统的自适应波段选择方法、波段指数法以及主成分分析累计贡献率方法。     

主成分回归-分光光度法同时测定食品中的钙、镁

在pH值为10.5的NH4Cl-NH3.H2O缓冲溶液中,以4-甲基偶氮胂-TB为显色剂进行试验,发现Ca和Mg分别与4-甲基偶氮胂-T形成的配合物的吸收光谱有比较严重的重叠,不能利用光度法进行单一组分的测定,本文对同时测定Ca、Mg含量进行了研究,利用主成分回归建立了校正模型,利用该模型对合成试样进行了预报,合成样品中Ca、Mg的平均回收率分别为100.36%和99.27%,利用该方法测定食品中Ca、Mg的含量,试验结果令人满意。     

螺旋藻β-胡萝卜素代谢通量调控规律的研究

结合细胞组成数据建立了螺旋藻β-胡萝卜素的代谢通量分析模型,对不同温度下培养的螺旋藻β-胡萝卜素的代谢通量进行了分析.结果显示,温度对β-胡萝卜素的代谢通量影响较为明显,33℃下通量最高,为6.51.测定了不同培养温度下β-胡萝卜素合成途径中11种相关酶的活性,并利用相关分析和主成分分析研究了酶活性对β-胡萝卜素通量的调控规律,建立了基于相关分析和主成分分析的类似与代谢控制系数的分析参数Cci,很好地反映了酶对通量的控制程度.结果显示,RuBP羧化酶(CcRuBisCO=0.296),葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(CcG6PD=0.23)和丙酬酸脱氢酶(CcPDHC=0.221)对β-胡萝卜素通量具有相对较高的控制作用,说明它们对通量起着主要控制作用;α-酮戊二酸脱氢酶(Ccα-KODHC=-0.102)、磷酸甘油酸变位酶(CcPGM=-0.081)和异柠檬酸脱氢酶(CcICDH=-0.074)的系数为负值,说明它们对通量具有一定程度的负控制作用.