文献类型: 中文期刊
作者: 林珑 1 ; 吴静珠 1 ; 刘翠玲 1 ; 于重重 1 ; 刘志 1 ; 袁玉伟 1 ;
作者机构: 1.北京工商大学食品安全大数据技术北京市重点实验室;浙江省农业科学院农业部农产品信息溯源重点实验室
关键词: 高光谱;模型集合;东北大米;产地鉴别;方向梯度直方图
期刊名称: 光谱学与光谱分析
ISSN: 1000-0593
年卷期: 2020 年 03 期
页码: 905-910
收录情况: EI ; SCI ; 北大核心 ; CSCD
摘要: 采集东北和非东北产地大米样本高光谱图像,筛选多个特征波长图像并提取图像特征,结合模式识别方法建立判别模型,并联合多个模型构成模型集群快速、准确判别东北/非东北大米产地。东北大米以粳米为主,主要涵盖长粒香,圆粒香,稻花香和小町米4个品种。为建立实用性强、适用范围广的东北/非东北大米产地判别模型,实验主要收集了国内粳米代表性产区且以上述4个品种为主的样本,构成原始样本集:其中东北产地5份,包括黑龙江(1)、吉林(2)、辽宁(2),非东北产地5份,包括河北(1)、浙江(1)、江苏(2)、安徽(1)。每个产地样本随机选取100粒,共计100×10粒大米样本。采用芬兰Specim公司的SisuCHEMA高光谱成像系统采集样本900~1 700 nm高光谱图像。按照大米轮廓选取感兴趣区域提取出单粒大米样本的平均光谱,采用Kennard-Stone法按照4∶1划分训练集和测试集。应用连续投影算法筛选得到原始样本集光谱的8个特征波长:1 460.30, 1 400.20, 1 424.92, 945.98, 1 315.62, 1 220.87, 1 705.91和942.53 nm;采用方向梯度直方图分别提取8个波长下的图像特征,结合支持向量机建立基于单特征波长图像的东北/非东北大米产地鉴别模型,识别准确率分别为85.5%, 77.5%, 76.5%, 73.5%, 71%, 68.5%, 67%和65.5%;鉴于单模型识别率不高的现状,提出建立基于特征波长图像模型集群综合判别大米产地的策略,即按照单模型识别率从高到低排序后分别联合3个、 5个和7个特征波长图像模型的预测结果,当预测样本判定为真的比率>50%,则判定样本为真,反之则为假。联合1 460.30, 1 400.20, 1 424.92, 945.98, 1 315.62, 1 220.87和1 705.91 nm七个波段的模型集合对测试集样本的识别率可达90.5%。实验结果表明高光谱结合模型集群策略可为建立性能稳健、适用范围广的东北/非东北大米产地快速检测模型提供切实可行的思路和方法参考。
- 相关文献
[1]基于NIR和PLS-DA法的东北大米产地快速溯源方法研究. 高彤,吴静珠,林珑,刘志,刘翠玲,于重重. 2019
[2]水稻穗颈瘟严重度的高光谱反演模型研究. 张浩,毛雪琴,张震,郑可锋,杜新法,孙国昌. 2009
作者其他论文 更多>>
-
东北三省和浙江木耳稳定同位素特征与产地溯源
作者:马延莉;宋婷婷;魏春雁;徐丽红;王树林;李春霖;聂晶;袁玉伟
关键词:黑木耳;稳定同位素;产地溯源;偏最小二乘法
-
高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法测定大豆中的6种硒形态
作者:王贤波;聂晶;翁丽萍;张乐;袁玉伟;余继忠
关键词:高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱;大豆;硒;形态分析
-
可降解塑料在不同土壤填埋下热性能变化及碳元素组成分析
作者:张梦琳;李春霖;聂晶;邵圣枝;王钫;张永志;孔祥东;袁玉伟
关键词:可降解塑料;降解性能;差示扫描量热分析;碳稳定同位素;碳元素含量
-
三叶青品质评价与产地鉴别技术研究进展
作者:朱思蓓;聂晶;李春霖;邵圣枝;张永志;袁玉伟;陶益;王钫
关键词:三叶青;化学成分;药理活性;产地溯源
-
葡萄酒发酵前后稳定同位素特征变化及初步相关性分析
作者:申雪;聂晶;李春霖;邵圣枝;黄翠;张永志;武运;袁玉伟
关键词:葡萄酒;稳定同位素;发酵;元素分析仪-稳定同位素比率质谱
-
基于稳定同位素比率及营养差异的双孢蘑菇不同栽培基质的溯源分析
作者:宋婷婷;聂晶;袁玉伟;沈颖越;范丽军;蔡为明
关键词:双孢蘑菇;农业秸秆;营养分析;稳定同位素比率
-
基于AlexNet卷积神经网络的大米产地高光谱快速判别
作者:吴静珠;李晓琪;林珑;刘翠玲;刘志;袁玉伟
关键词:高光谱;大米产地鉴别;主成分分析;AlexNet卷积神经网络