本文選題：無損檢測　切入點：圖像處理　出處：《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》2017年24期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了實現(xiàn)顆粒狀樣本的大面積無損快速檢測,該研究結(jié)合拉曼光譜和高光譜技術(shù)搭建了一套線掃描式拉曼高光譜檢測系統(tǒng),對奶粉和三聚氰胺顆�；旌蠘颖具M(jìn)行了檢測研究。研究通過高斯窗平滑法和air PLS基線校正方法分別消除了拉曼光譜中的噪聲信號和熒光背景,選取三聚氰胺主要特征峰(671.71 cm-1)處的單波段圖像作為是否含有三聚氰胺顆粒的判斷依據(jù)。研究首先對三聚氰胺產(chǎn)生的拉曼信號在奶粉顆粒中的穿透深度進(jìn)行了檢測,隨后完成了10種不同濃度的三聚氰胺奶粉混合樣本的拉曼高光譜采集,對特征單波段圖像中各像素點的拉曼強(qiáng)度平均值進(jìn)行一元線性分析,并對單波段圖像進(jìn)行二值化處理。結(jié)果顯示,在三聚氰胺特征單波段圖像中,感興趣區(qū)域內(nèi)所有像素點的拉曼強(qiáng)度平均值與三聚氰胺濃度之間線性度較高,其決定系數(shù)R2達(dá)到了0.995 4。在二值圖像中,三聚氰胺顆粒的位置信息能夠直觀的展現(xiàn)。研究結(jié)果表明,拉曼高光譜成像技術(shù)具有快速、無損和大面積檢測的特點,在實際應(yīng)用中具有巨大潛力。
[Abstract]:In order to realize the rapid nondestructive detection of granular samples in large area, a linear scanning Raman hyperspectral detection system was built by combining Raman spectroscopy and hyperspectral technology. The mixed samples of milk powder and melamine particles were tested and studied. The noise signal and fluorescence background in Raman spectrum were eliminated by Gao Si window smoothing method and air PLS baseline correction method, respectively. The single band images at the main characteristic peak of melamine 671.71 cm-1 were selected as the basis for judging whether melamine particles were contained. The penetration depth of Raman signals produced by melamine in milk powder particles was first detected. Then 10 kinds of mixed samples of melamine milk powder with different concentrations were collected by Raman hyperspectral analysis, and the average Raman intensity of each pixel in the characteristic single-band image was analyzed by a linear method. The results show that the linearity between the average Raman intensity of all pixel points in the region of interest and the concentration of melamine is high. The determination coefficient R2 is 0.995 4. In binary images, the location information of melamine particles can be displayed intuitively. The results show that Raman hyperspectral imaging technology has the characteristics of fast, nondestructive and large area detection. It has great potential in practical application.
【作者單位】： 西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院;國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心;農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點實驗室;農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)北京市重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(61605009)
【分類號】：O657.37;TS252.51

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