收藏本站
《光学精密工程》 2015年02期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

近红外高光谱成像技术快速鉴别国产咖啡豆品种

鲍一丹  陈纳  何勇  刘飞  张初  孔汶汶  
【摘要】:结合近红外高光谱成像技术和不同的判别分析模型对4种国产咖啡豆品种进行了快速无损判别。通过高光谱成像仪提取874~1 734nm波段内的光谱数据,去除首尾噪声波段后,分别基于925~1 680nm波段的全谱波段和通过连续投影算法(SPA)选择的特征波长,建立了偏最小二乘判别分析(PLS-DA)、随机森林(RF)、K最邻近算法(KNN)、支持向量机(SVM)模型和极限学习机(ELM)5种判别分析模型。基于上述判别模型对咖啡豆品种进行鉴别;然后通过准确率、命中率和否定率3个参数对鉴别结果进行了评价。实验显示,基于全谱和特征波段建立的模型均取得了较好的判别效果,其中ELM模型效果均为最优,每个品种建模集和预测集的准确率、命中率和否定率均在93.5%以上。研究结果表明,基于近红外高光谱成像技术结合模型判别分析方法可以实现对国产咖啡豆品种的识别,特征波长的选择减少了变量数,但判别效果与全谱相当。

知网文化
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 王艳艳;何勇;邵咏妮;张志飞;;基于可见-近红外光谱的咖啡品牌鉴别研究[J];光谱学与光谱分析;2007年04期
2 胡荣锁;初众;谷风林;陆敏泉;卢少芳;吴桂苹;谭乐和;;海南主要地域生咖啡豆挥发性化学成分对比研究[J];光谱学与光谱分析;2013年02期
3 刘燕德;周延睿;彭彦颖;;基于近红外漫反射光谱检测鸡蛋品质[J];光学精密工程;2013年01期
4 杜敏;巩颖;林兆洲;史新元;华国栋;乔延江;;样品表面近红外光谱结合多类支持向量机快速鉴别枸杞子产地[J];光谱学与光谱分析;2013年05期
5 刘燕德;周延睿;潘圆媛;;基于最小二乘支持向量机的辣椒可溶性固形物和维生素C含量近红外光谱检测[J];光学精密工程;2014年02期
6 周扬;戴曙光;葛丁飞;;近红外光谱稀疏分量分析检测柴油品质参数[J];光学精密工程;2014年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘波平;荣菡;罗香;邓泽元;曹树稳;;PLS-BP法近红外光谱技术同时测定鲜乳中四种主成分[J];分析试验室;2009年06期
2 杨海清;何勇;陈永明;林萍;吴迪;;应用可见/近红外光谱技术鉴别香菇品源的三维空间建模研究[J];光谱学与光谱分析;2008年06期
3 宋尚新;梁灵;;近红外光谱技术鉴别方便面品牌的研究[J];现代食品科技;2010年10期
4 周斌;任洪涛;夏凯国;秦太峰;;云南小粒咖啡的香气成分分析[J];现代食品科技;2013年01期
5 陈曦;牛晓颖;邵利敏;;近红外光谱技术在黑芝麻糊品牌鉴别中的应用研究[J];河北农业大学学报;2013年01期
6 周斌;任洪涛;秦太峰;;两种前处理方法在云南小粒咖啡香气成分分析中的对比[J];现代食品科技;2013年07期
7 刘燕德;周延睿;潘圆媛;;基于最小二乘支持向量机的辣椒可溶性固形物和维生素C含量近红外光谱检测[J];光学精密工程;2014年02期
8 周扬;戴曙光;葛丁飞;;近红外光谱稀疏分量分析检测柴油品质参数[J];光学精密工程;2014年02期
9 胡倩倩;王洪新;;速溶咖啡的挥发性成分分析[J];安徽农业科学;2014年10期
10 王晓彬;吴瑞梅;刘木华;张庐陵;蔺磊;严霖元;;多菌灵农药的激光拉曼光谱分析[J];光谱学与光谱分析;2014年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘波平;近红外光谱技术在多组分检测及模式识别中的应用研究[D];南京理工大学;2011年
2 施佳慧;航天育种番茄生理生化及营养功能研究[D];浙江大学;2009年
3 陈燕清;化学计量学在食品分类鉴别及防腐剂含量分析中的应用[D];南昌大学;2010年
4 程勇;芝麻、独活、绿咖啡豆及白桦树皮中生物活性成分的研究[D];浙江大学;2012年
5 王胜鹏;茶鲜叶质量的近红外光谱评价方法研究[D];安徽农业大学;2012年
6 贺巍;基于化学指纹图谱的茶叶产地、原料品种判别分析和生化成分预测[D];南京农业大学;2011年
7 刘小丽;红外光谱在药物分析中的应用研究[D];西北大学;2013年
8 郑开逸;近红外光谱分析模型优化和模型转移算法研究[D];华东理工大学;2013年
9 张筱蕾;基于高光谱成像技术的油菜养分及产量信息快速获取技术和方法研究[D];浙江大学;2013年
10 杨丽丽;石油类污染物的三维荧光光谱测量与识别方法研究[D];燕山大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贺飞鸿;;咖啡中的化学[J];大科技(科学之迷);2006年03期
2 焦李成;杨淑媛;刘芳;侯彪;;压缩感知回顾与展望[J];电子学报;2011年07期
3 朱向荣;李娜;史新元;乔延江;张卓勇;;最小二乘支持向量机算法与紫外光谱法用于鉴别清开灵注射液四混中间体[J];分析化学;2008年06期
4 覃方丽,闵顺耕,石正强,马海燕,车江旅;鲜辣椒中糖份和维生素C含量的近红外光谱非破坏性测定[J];分析试验室;2003年04期
5 钟科军;魏万之;郭方遒;黄兰芳;梁逸曾;;GC-MS及主成分分析法用于咖啡香精的指纹图谱分析和微差样品的识别[J];分析试验室;2006年08期
6 张万明;王志明;陈开陆;蔡光泽;黄郑;黄娟;;蒽酮比色法测定马铃薯淀粉深加工工艺废液总糖含量的研究[J];光谱实验室;2010年02期
7 李书静;李可;姚新建;詹秀环;;2,6-二氯靛酚钠法测定果汁饮料中的维生素C[J];光谱实验室;2011年05期
8 齐小明,张录达,杜晓林,宋昭娟,张一,徐淑燕;PLS-BP法近红外光谱定量分析研究[J];光谱学与光谱分析;2003年05期
9 田高友,袁洪福,刘慧颖,陆婉珍;小波变换在近红外光谱分析中的应用进展[J];光谱学与光谱分析;2003年06期
10 汤彦丰,张卓勇,范国强;红外光谱与高-木关野系统结合鉴别大黄的研究[J];光谱学与光谱分析;2005年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 单佳佳;彭彦昆;王伟;李永玉;吴建虎;张雷蕾;;基于高光谱成像技术的苹果内外品质同时检测[J];农业机械学报;2011年03期
2 王斌;薛建新;张淑娟;;基于高光谱成像技术的腐烂、病害梨枣检测[J];农业机械学报;2013年S1期
3 蔡健荣;韩智义;;碧螺春茶叶的真伪鉴别技术——基于漫反射式高光谱成像技术[J];农机化研究;2013年04期
4 孙梅;陈兴海;张恒;陈海霞;;高光谱成像技术的苹果品质无损检测[J];红外与激光工程;2014年04期
5 罗阳;何建国;贺晓光;王松磊;刘贵珊;;农产品无损检测中高光谱成像技术的应用研究[J];农机化研究;2013年06期
6 田有文;牟鑫;程怡;;高光谱成像技术无损检测水果缺陷的研究进展[J];农机化研究;2014年06期
7 余克强;赵艳茹;李晓丽;张淑娟;何勇;;基于高光谱成像技术的鲜枣裂纹的识别研究[J];光谱学与光谱分析;2014年02期
8 丁冬;;高光谱成像技术及其在农产品检测中的应用[J];科技信息;2013年35期
9 章海亮;高俊峰;何勇;;基于高光谱成像技术的柑橘缺陷无损检测[J];农业机械学报;2013年09期
10 张筱蕾;刘飞;聂鹏程;何勇;鲍一丹;;高光谱成像技术的油菜叶片氮含量及分布快速检测[J];光谱学与光谱分析;2014年09期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 卢云龙;刘志刚;;高光谱成像技术及其在目标检测中的应用进展[A];国家安全地球物理丛书(九)——防灾减灾与国家安全[C];2013年
2 孙向军;刘凯龙;赵志勇;李雪涛;;高光谱成像及仿真技术途径探索[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
3 马本学;应义斌;饶秀勤;;高光谱成像在水果表面缺陷及污染检测中的研究进展[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
4 何宝琨;;使用曲面棱镜的高光谱成像系统设计[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第二十六届全国空间探测学术研讨会会议论文集[C];2013年
5 颜昌翔;;星载高光谱成像及数据应用[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
6 肖功海;舒嵘;薛永祺;;显微成像光谱技术及其应用[A];成像光谱技术与应用研讨会论文集[C];2004年
7 赖建军;陈四海;陈坦;易新建;;基于MEMS微镜阵列的高光谱成像技术研究[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第三届学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王彩玲;干涉高光谱成像中的信息提取技术[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2011年
2 朱逢乐;基于光谱和高光谱成像技术的海水鱼品质快速无损检测[D];浙江大学;2014年
3 张若宇;番茄可溶性固形物和硬度的高光谱成像检测[D];浙江大学;2014年
4 张东彦;基于高光谱成像技术的作物叶绿素信息诊断机理及方法研究[D];浙江大学;2012年
5 虞佳佳;基于高光谱成像技术的番茄灰霉病早期快速无损检测机理和方法研究[D];浙江大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李婧;基于数字滤波的高光谱成像系统研究[D];山东大学;2010年
2 曹鸿涛;高光谱成像实验及其数据处理[D];西北工业大学;2005年
3 傅楚华;脑缺血和脑胶质瘤的高光谱成像研究[D];第三军医大学;2014年
4 石慧;基于高光谱成像技术的对虾品质信息快速检测方法研究[D];浙江大学;2013年
5 李涛;基于波长可调谐的主动高光谱成像技术研究[D];中国科学院研究生院(上海技术物理研究所);2014年
6 殷姣姣;基于可见—近红外光谱和高光谱成像的无损检测方法研究[D];太原科技大学;2014年
7 陈加伟;偏振高光谱成像建模与仿真[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 管娅娜;分子光谱成像机理及其在血细胞分析中的应用研究[D];华东师范大学;2012年
9 张令标;基于高光谱成像技术的红枣表面农药残留无损检测的研究[D];宁夏大学;2014年
10 罗阳;基于NIR高光谱成像技术的长枣虫害及可溶性固形物无损检测研究[D];宁夏大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026