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《农业工程学报》 2013年20期
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利用近红外高光谱图像技术快速鉴别西瓜种子品种

张初  刘飞  孔汶汶  章海亮  何勇  
【摘要】:为了研究采用近红外高光谱图像技术对西瓜种子品种快速无损鉴别的可行性,该文采用近红外高光谱图像技术,通过提取西瓜种子的光谱反射率,结合Savitzky-Golay(SG)平滑算法,经验模态分解算法(empirical mode decomposition,EMD)和小波分析(wavelet transform,WT)对提取出的光谱数据进行去除噪声处理,采用连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)和遗传-偏最小二乘法(genetic algorithm-partial least squares,GA-PLS)进行特征波长选择。基于全波段光谱建立了偏最小二乘判别分析(partial least squares–discriminant analysis,PLS-DA),基于特征波长建立了反向传播神经网络(back-propagation neural network,BP NN)判别模型和极限学习机(extreme learning machine,ELM)判别模型。试验结果表明,基于特征波长的BPNN模型和ELM模型的结果优于基于全部波长的PLS-DA模型,基于SG预处理光谱提取的特征波长建立的ELM模型取得最优的判别效果,建模集和预测集的判别正确率均为100%。结果表明应用近红外高光谱成像技术对西瓜种子品种鉴别是可行的,为西瓜种子的品种快速鉴别提供了一种新方法。

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张帆;宫国义;王倩;何洪巨;许勇;;西瓜品质构成分析[J];果树学报;2006年02期
2 刘飞;王莉;何勇;蒋益虹;;应用可见/近红外光谱进行黄酒品种的判别[J];光谱学与光谱分析;2008年03期
3 吴桂芳;何勇;;小波阈值降噪模型在红外光谱信号处理中的应用研究[J];光谱学与光谱分析;2009年12期
4 朱大洲;王坤;周光华;侯瑞锋;王成;;单粒大豆的近红外光谱特征及品种鉴别研究[J];光谱学与光谱分析;2010年12期
5 刘天玲;苏琪雅;孙群;杨丽明;;基于NIR分析和模式识别技术的玉米种子识别系统[J];光谱学与光谱分析;2012年06期
6 黄敏;朱晓;朱启兵;冯朝丽;;基于高光谱图像的玉米种子特征提取与识别[J];光子学报;2012年07期
7 张志勇;李刚;林凌;崔新仪;张宝菊;;EMD和SPA算法在光谱法检测面粉过氧化苯甲酰添加量中的应用[J];光谱学与光谱分析;2012年10期
8 唐玉莲;梁逸曾;范伟;张华秀;;应用近红外光谱快速鉴别不同年龄段人食用的奶粉品种[J];红外;2010年01期
9 褚小立,袁洪福,陆婉珍;近红外分析中光谱预处理及波长选择方法进展与应用[J];化学进展;2004年04期
10 李若诚;许文方;华英杰;;基于近红外光谱和极限学习机的普洱茶中游离氨基酸总量检测[J];长春工业大学学报(自然科学版);2012年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈守满;;高光谱图像与农产品品质无损检测研究进展[J];安康学院学报;2011年06期
2 曾晓丹;张盈娇;夏陈;王自鹏;曹阳;;草鱼鱼鳞提取鸟嘌呤的工艺和质量研究[J];现代农业科技;2012年01期
3 索少增;刘翠玲;李慧;;近红外光谱技术检测农产品农药残留量的研究[J];北京工商大学学报(自然科学版);2010年06期
4 索少增;刘翠玲;吴静珠;陈兴海;孙晓荣;吴胜男;;高光谱图像技术检测梨表面农药残留试验研究[J];北京工商大学学报(自然科学版);2011年06期
5 张心光;邹早建;;小波去噪在船舶操纵运动建模中的应用(英文)[J];船舶力学;2011年06期
6 张贺龙;邸旭;石晓光;郑峰;宦克为;;基于小麦近红外漫反射光谱的小波阈值去噪方法研究[J];长春理工大学学报(自然科学版);2010年04期
7 董冰;付跃刚;张贺龙;邸旭;石晓光;;基于小波阈值去噪的光谱模型评价方法研究[J];长春理工大学学报(自然科学版);2011年01期
8 张其可;戴连奎;;用于近红外校正模型的训练样本选择[J];传感技术学报;2006年04期
9 黄远;别之龙;方依英;许传波;邹方益;;9个小西瓜品种大棚春季栽培比较试验[J];长江蔬菜;2007年01期
10 汤谧;别之龙;张保才;吴明珠;伊鸿平;冯炯鑫;;西瓜、甜瓜果实品质及调控研究进展[J];长江蔬菜;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 唐晋力;曹丽;;有机溶液近红外光谱定量分析的温度校正方法[A];中国仪器仪表学会第十三届青年学术会议论文集[C];2011年
2 孙明;;视觉信息学的基本概念及其新技术在农业中的应用[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 贺城;韩鲁佳;杨增玲;陈龙健;黄光群;;近红外光谱法在线检测秸秆和煤混燃物中秸秆含量[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 刘洁;李小昱;李培武;王为;张荣荣;张军;;数据处理方法在近红外光谱分析中的应用进展[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
5 陈钢;吴礼树;李煜华;张利红;杜念华;;不同供磷水平对西瓜产量和品质的影响[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
6 颜辉;陈斌;金尚忠;;基于MR的主成分结合支持向量机鉴别蚕茧雌雄的研究[A];第九届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2007年
7 吴静珠;王一鸣;张小超;徐云;;分段小波消噪在近红外光谱预处理中的应用研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
8 黄光群;韩鲁佳;王晓燕;;GA-SVM在有机肥料近红外光谱定量分析中的应用研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
9 吴海云;崔传金;韩小平;左月明;;近红外光谱数据分析方法的研究进展[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
10 李艳坤;;近红外光谱预处理及波长选择方法[A];第十六届全国分子光谱学学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈祯;基于近红外光谱分析的土壤水分信息的提取与处理[D];华中科技大学;2010年
2 颜辉;植物油的亚油酸、亚麻酸红外光谱融合和模型优化方法的研究[D];江苏大学;2010年
3 花月芳;基于太赫兹时域光谱技术的农药定性和定量分析[D];浙江大学;2010年
4 廖宜涛;基于图像与光谱信息的猪肉品质在线无损检测研究[D];浙江大学;2011年
5 邵咏妮;水稻生长生理特征信息快速无损获取技术的研究[D];浙江大学;2010年
6 徐惠荣;基于可见/近红外光谱的水果糖度检测模型优化及应用研究[D];浙江大学;2010年
7 陈国庆;荧光光谱技术在食品安全监控中的应用研究[D];江南大学;2010年
8 吴迪;微藻综合品质信息快速无损获取技术和方法研究[D];浙江大学;2011年
9 刘飞;基于光谱和多光谱成像技术的油菜生命信息快速无损检测机理和方法研究[D];浙江大学;2011年
10 谢军;血清葡萄糖总胆固醇的FTIR/ATR光谱分析[D];暨南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李硕;基于Vis/NIR光谱不同粒径下土壤碳氮的预测研究[D];华中农业大学;2010年
2 何文;近红外漫反射光谱结合PLS-ANN算法对药物有效成分的定量分析测定[D];郑州大学;2010年
3 吕丹;利用近红外光谱进行羊绒与羊毛的鉴别技术研究[D];北京服装学院;2010年
4 李舸;基于可见/近红外光谱的外来入侵植物鉴别研究[D];浙江大学;2011年
5 陈明林;基于便携式近红外光谱仪的水果内部品质无损检测研究[D];浙江大学;2010年
6 荣正勤;甜叶菊糖甙含量近红外光谱定量预测模型的创建及应用[D];浙江大学;2011年
7 宋丽华;花生籽仁蛋白质含量近红外光谱模型的建立及育种应用[D];河北农业大学;2011年
8 刘冰;近红外光谱法在涪陵榨菜品质检测方面的应用研究[D];西南大学;2011年
9 蒋国强;人体血糖NIR光谱分析的波长选择与稳定性[D];暨南大学;2011年
10 孟莉莉;近红外光谱分析法快速预测欧美杨浆纸性能的研究[D];北京林业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李名旺,朱宗河,王安东,姚小凤,仰中胜,程东升,尹淑霞;几个西瓜群体材料的叶形变异与杂种纯度鉴定[J];安徽农业科学;2001年02期
2 朱立武,刘童光;杂交西瓜过氧化物酶同工酶分析[J];安徽农学院学报;1992年04期
3 郑建礼;西瓜杂交种纯度形态鉴定方法[J];北方园艺;2002年05期
4 柴丽娜,齐小明;几种冬小麦幼苗转化酶活性与抗旱性关系的初探[J];北京农学院学报;1999年02期
5 齐小明,张录达,柴丽娜;主成分──逐步回归法在近红外光谱定量分析中应用的研究[J];北京农学院学报;1999年02期
6 杨诸胜;郭雷;罗欣;胡新韬;;基于分段主成分分析的高光谱图像波段选择算法研究[J];测绘工程;2006年03期
7 邢著荣;冯幼贵;李万明;王萍;杨贵军;;高光谱遥感叶面积指数(LAI)反演研究现状[J];测绘科学;2010年S1期
8 杨敏华,刘良云,刘团结,黄文江,赵春江;小麦冠层理化参量的高光谱遥感反演试验研究[J];测绘学报;2002年04期
9 马双武;韦小敏;王吉明;;我国西瓜杂交种子纯度鉴定方法综述[J];长江蔬菜;2006年10期
10 段会军;马峙英;张彩英;郭小敏;李喜焕;温小杰;;西瓜品种间亲缘关系的AFLP分析[J];河北农业大学学报;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 柳李旺;侯喜林;龚义勤;张玉明;王开荣;郑军飞;;分子标记技术在蔬菜作物品种鉴定与纯度检测中的应用[A];蔬菜分子育种研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 夏天;基于高光谱遥感的区域冬小麦生物量模拟及粮食安全评价[D];华中师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 金飞剑;基于机器视觉的杂草图像特征提取及识别研究[D];江苏大学;2007年
2 王玉亮;基于机器视觉的玉米种子品种识别与检测研究[D];山东农业大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙旭东;章海亮;欧阳爱国;刘燕德;;基于遗传算法的近红外光谱建模样品集优化研究[J];华东交通大学学报;2009年04期
2 祝诗平,王一鸣,张小超,吴静珠;基于遗传算法的近红外光谱谱区选择方法[J];农业机械学报;2004年05期
3 陈斌;孟祥龙;王豪;;连续投影算法在近红外光谱校正模型优化中的应用[J];分析测试学报;2007年01期
4 褚小立,袁洪福,王艳斌,陆婉珍;遗传算法用于偏最小二乘方法建模中的变量筛选[J];分析化学;2001年04期
5 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
6 徐广通,袁洪福,陆婉珍;CCD近红外光谱谱图预处理方法研究[J];光谱学与光谱分析;2000年05期
7 王多加,周向阳,金同铭,胡祥娜,钟娇娥,吴启堂;近红外光谱检测技术在农业和食品分析上的应用[J];光谱学与光谱分析;2004年04期
8 吴荣晖,邵学广;自适应小波算法用于近红外光谱的多元校正[J];分析化学;2005年07期
9 王菊香,申刚,邢志娜;近红外光谱快速测定混胺组分含量[J];分析化学;2004年04期
10 周莹;傅霞萍;应义斌;;湿度对近红外光谱检测的影响[J];光谱学与光谱分析;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 屠振华;冯霖;孙丽娟;康颖;籍保平;庆兆珅;;近红外光谱测定蜂蜜中水分含量特征波长选择和分析研究[A];科学仪器服务民生学术大会论文集[C];2011年
2 邵学广;卞希慧;蔡文生;;近红外光谱多元校正方法研究[A];第十一届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2011年
3 熊来怡;胡耀华;刘聪;陈康乐;郭康权;;近红外光谱检测猪肉挥发性盐基氮含量及其品质安全判别研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 田高友;;轻质石油燃料质量指标近红外光谱分析方法标准研究[A];科学仪器服务民生学术大会论文集[C];2011年
5 路春霞;刘源;孙晓红;潘迎捷;赵勇;;基于培养液的傅里叶变换近红外光谱指纹区分食源性致病菌的研究[A];中国食品科学技术学会第八届年会暨第六届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2011年
6 李祥辉;林振宇;林燕琴;林艺冰;杨方;王丹红;陈国南;;傅里叶近红外光谱结合化学计量学快速检测食品中的塑化剂[A];中国化学会第28届学术年会第14分会场摘要集[C];2012年
7 毛志毅;蔡文生;邵学广;;基于小波变换的复杂体系近红外光谱定量分析方法研究[A];中国化学会第28届学术年会第14分会场摘要集[C];2012年
8 周新奇;俞秋生;桑强;杨伟伟;叶华俊;陈智锋;;近红外光谱结合偏最小二乘法测定复合肥中氮磷钾含量[A];科学仪器服务民生学术大会论文集[C];2011年
9 范伟;李洪东;梁逸曾;;近红外光谱结合CARS变量选择方法用于食醋中总酸的测定[A];中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C];2012年
10 李艳坤;蔡文生;邵学广;;基于无信息变量消除的近红外光谱波长选择方法研究[A];第九届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者 李犁;近红外光谱专业委员会云南物联站成立[N];云南日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谈爱玲;水中石油类污染物光纤光谱检测方法的研究[D];燕山大学;2012年
2 臧恒昌;近红外光谱分析技术在肝素钠生产过程中的应用研究[D];山东大学;2013年
3 贾燕花;近红外光谱分析技术在化学药品生产过程控制应用初探[D];北京协和医学院;2011年
4 李博岩;二维数据解析的化学计量学方法及应用研究[D];中南大学;2005年
5 付庆波;复杂条件下短波近红外检测技术研究[D];吉林大学;2012年
6 莫春丽;傅立叶变换红外光谱对再生丝蛋白二级结构的表征[D];复旦大学;2009年
7 刘智超;复杂信号解析与建模方法研究[D];南开大学;2009年
8 郝勇;近红外光谱微量分析方法研究[D];南开大学;2009年
9 吴剑鸣;密度泛函和神经网络组合高效热化学方法[D];厦门大学;2008年
10 任月英;QSPR/QSAR在药物、分析化学和环境科学中的应用[D];兰州大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 惠娜;近红外光谱分析技术在党参及复方丹参片质量控制中的应用[D];兰州大学;2011年
2 朱丽;造纸用毛白杨综纤维素含量的近红外光谱预测模型[D];北京林业大学;2011年
3 王毅;近红外光谱分析技术在食用植物油品质检测中的应用[D];江苏大学;2010年
4 高歌;MATLAB在丁二烯选择加氢工艺模拟中的应用研究[D];新疆大学;2004年
5 刘青格;近红外光谱的信息特征提取[D];江苏大学;2003年
6 王颖;酪氨酸电氧化的信息分析[D];河北师范大学;2004年
7 李宇;近红外光谱测量中温度修正方法的理论与实验研究[D];天津大学;2008年
8 林中营;毛细管电泳分析条件优化方法研究[D];浙江大学;2006年
9 张婧;基于遗传算法—偏最小二乘法的红外光谱特征提取解析烯烃共轭类型[D];四川大学;2007年
10 颜丽;混纺面料成分的傅立叶近红外光谱检测研究[D];武汉纺织大学;2010年
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