基于便携式光谱仪的梨品种鉴别及糖度预测研究

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:uuuu_uuu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
梨是一种人们生活中常见的水果,含有丰富的维生素和纤维素,其品种和内部品质一直是消费者关心的重要问题。在梨的各项内部品质指标中,糖度是衡量梨内部品质的最重要指标。因此,梨品种和糖度的无损检测对满足消费者需求、提高我国水果经济价值和市场竞争力具有重要意义。可见/近红外光谱技术具有准确、可靠、快速、无损等优点,已被广泛应用于水果品种鉴别和内部品质检测。因此,本文以‘雪花梨’、‘河北香梨’和‘库尔勒香梨’为研究对象,开展了基于可见/近红外光谱技术的梨品种和糖度无损检测研究。主要研究内容如下:(1)基于便携式光谱仪搭建了可见/近红外光谱采集平台,分别采集了‘雪花梨’、‘河北香梨’和‘库尔勒香梨’的可见/近红外光谱,经过光谱数据预处理、样本划分、特征波段选择,最终建立梨的品种识别模型。基于主成分分析(PCA)和连续投影算法(SPA)建立的支持向量机(SVM)模型对测试集梨品种样本的识别准确率达到100%,与其他文献研究结果相当,说明使用可见/近红外光谱技术能够准确识别梨的品种。(2)基于可见/近红外光谱技术建立了单一品种梨的糖度预测模型。采集了‘雪花梨’、‘河北香梨’和‘库尔勒香梨’在480.04~949.43 nm的光谱,分别建立了3种梨的糖度预测模型。结果表明,3种梨糖度预测的最佳建模组合分别为竞争性自适应重加权算法-极端梯度提升树模型(CARS-XGBoost)和全波段光谱-偏最小二乘法(FS-PLS)。3种梨糖度模型的评价指标校正集的相关系数(Rc)、校正集的均方根误差(RMSEC)、测试集的相关系数(Rp)、测试集的均方根误差(RMSEP)和相对分析误差(RPD)依次分别为‘雪花梨’0.9873、0.1995、0.8931、0.4116和2.0919,‘河北香梨’0.9997、0.0156、0.9221、0.1941和2.3068,‘库尔勒香梨’1.0000、0.0103、0.9571、0.2969和3.3176,均能准确预测梨的糖度值。(3)基于可见/近红外光谱技术建立了多品种梨的糖度预测模型,并提出了一种基于品种鉴别策略的梨糖度预测方法。采集了‘雪花梨’、‘河北香梨’和‘库尔勒香梨’在480.04~949.43 nm的光谱,分别建立了混合品种和基于品种鉴别策略的多品种梨糖度预测模型。混合品种的梨糖度模型对多种梨糖度预测的最优建模组合为SPA-XGBoost,模型的评价指标Rc、RMSEC、Rp、RMSEP和RPD分别为0.9709、0.3254、0.9167、0.4529和2.4710;基于品种鉴别策略的多品种梨糖度预测模型总体性能优于多品种梨混合糖度模型,主要优势体现在对每一种梨都具有较高的预测精度。利用可见/近红外光谱技术能很好的对梨品种和单一品种梨糖度进行预测,结合品种鉴别策略能有效的检测出不同品种的梨的糖度值,实现对多品种梨糖度值的预测,该方法有很好的应用前景,为其他果品不同品种内部品质检测提供了理论依据。
其他文献
文中介绍了沙湾市农田地膜污染治理工作中机械化地膜回收利用的主要做法,并针对机械化地膜回收利用存在的问题提出对策与建议,为促进机械化地膜高质高效回收利用、推进农田“白色污染”治理提供有益借鉴与参考。
期刊
目的分析AMI患者临床特点、死亡率以及影响因素的变化趋势,总结AMI诊治经验,为临床提升AMI诊治水平,降低AMI患者早期和远期死亡率提供真实的临床数据。方法回顾分析2007年1月1日至2018年12月31日在长海医院住院诊断为AMI的4868例病例资料,并对3526名患者进行随访。通过年度变化百分比(APC)法,分析ST段抬高型心肌梗死(STEMI)和非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)的构成
通过对工业有线网络现状的分析,以时间敏感网络技术为代表,从其关键技术特点、与其他先进技术融合等方面研究下一代工业网络新技术,最后,阐述了工业网络的发展趋势,对运营商在工业网络方面未来的着力方向进行了展望。
长沙12345热线是非紧急报警类政务服务电话,主要负责受理和办理群众提出的咨询、求助、建议、批评、投诉和举报等诉求事项。近年来随着政务热线的渠道向12345统一,热线话务量急剧增长,话务受理和案件办理等工作面临负荷状态。而旧有系统老化不足以支撑和适应热线业务的快速发展。本项目源于笔者在湖南大学读研期间参与的导师项目。项目内容主要是基于以上背景对长沙12345热线系统的web端产品所存在的技术问题、
<正>作为一款面向未来的“明日座驾”,长安第二代CS75PLUS发扬“新科技智慧美学”设计理念,标配巨幕全景天窗及双12.3英寸液晶大屏,大面积软质包覆、璀璨星光表皮、悬浮式中控台、游艇式电子换挡手柄提升品质感。采用“爱信8AT+蓝鲸新一代2.0T”黄金动力组合,最大功率171kW、最大扭矩390N.m,性能出挑。搭载IMS智能交互系统、梧桐车联TINNOVE进阶版及APA5.0+遥控代客泊车系统
期刊
在建筑工程中,电气工程不仅是施工最为复杂、系统的项目,而且还是在建筑工程中起到至关重要的作用,电气工程质量直接关系到建筑工程质量。因此,施工单位应加强对该工程的管理,并且不断优化安装技术,确保每一个环节质量优质性,这样确保电气工程质量的同时,还能进一步提高建筑工程质量。
对于“一题多解”的探讨,既是教师争相研究的热门课题,又是学生津津乐道的最热话题.“一题多解”在初中数学的课程教学中,通过对一个数学习题用多种方法进行解答,是一个多维度、多角度、多深度的剖析过程,可以提高学生举一反三、类比迁移等数学能力.