本文關(guān)鍵詞：基于THz-TDS技術(shù)的豆科牧草種子的鑒定識別　出處：《內(nèi)蒙古大學學報(自然科學版)》2017年02期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 太赫茲時域光譜(THz-TDS) 豆科牧草 品種檢測 偏最小二乘回歸(PLSR)

【摘要】：利用太赫茲時域光譜(THz-TDS)技術(shù)對豆科牧草種子樣品進行實驗測試,得到了百脈根、檸條、毛苕籽、沙打旺和羊柴五種常見的牧草種子在太赫茲波段的時域譜,通過快速傅里葉變換得到頻域譜,進而得到各牧草種子樣品的吸收系數(shù)、折射率等光學參數(shù).發(fā)現(xiàn)在0.2-1.4THz有效頻域范圍內(nèi),樣品的吸收系數(shù)譜線以不同的斜率單調(diào)遞增,樣品的平均折射率在1.45-1.71之間,且彼此之間有較大的差異.同時利用偏最小二乘法回歸(PLSR)分別對五種豆科牧草的35個樣本的吸收系數(shù)和折射率做了模型的建立和統(tǒng)計分析.結(jié)果表明,利用折射率建立的PLS模型預測效果最好,其相關(guān)系數(shù)(R)和均方根誤差(RMSE)分別為0.9983和0.3157,更能準確鑒定未知樣品的種類.研究表明,太赫茲時域光譜技術(shù)結(jié)合統(tǒng)計分析方法可以作為無損鑒定牧草種子真?zhèn)魏妥R別牧草種子種類的一種有效手段,不僅豐富了牧草種子的檢測手段,而且有望發(fā)展建立標準檢測的數(shù)據(jù)庫,最終實現(xiàn)快速、批量、經(jīng)濟鑒定識別牧草種子的目的.
[Abstract]:Using terahertz time-domain spectroscopy (THz-TDS) experiments on legume seed samples, the Lotus corniculatus, Caragana, Vicia villosa seeds, temporal and Hedysarum five kinds of Astragalus adsurgens grass seed in the terahertz spectrum, frequency spectrum obtained by fast Fourier transform, and then obtain the absorption coefficient of each sample of forage seed, optical parameters the refractive index was found effective in the frequency domain. The range of 0.2-1.4THz, the absorption coefficient of the sample line increased in different slope monotonously, the average refractive index of the sample at 1.45-1.71, and there are great differences between each other. At the same time using partial least squares regression (PLSR) respectively. The absorption coefficient and refractive index of 35 samples of five species of Leguminosae the forage establishment and statistical analysis model. The results show that the PLS model is used to establish the best prediction effect of refractive index, the correlation coefficient (R) and the root mean square error (RMSE) Were 0.9983 and 0.3157, more accurate species identification of unknown samples. The results show that the terahertz time-domain spectroscopy combined with statistical analysis method can be used as an effective means of nondestructive identification of forage seed authenticity and species identification of forage seeds, not only enrich the detection methods of forage seed, and is expected to establish a standard testing database, realize fast, batch, economic identification of forage seed purpose.

【作者單位】： 油氣光學探測技術(shù)北京市重點實驗室;全國石油與化工行業(yè)油氣太赫茲波譜與光電檢測重點實驗室;中國石油大學(北京)光傳感與光探測實驗室;內(nèi)蒙古自治區(qū)草原工作站;
【基金】：國家自然科學基金(項目批準號:61405259)
【分類號】：S54;O433
【正文快照】： 牧草是指供飼養(yǎng)的牲畜使用的草或其他草本植物,牧草再生力強,且富含蛋白質(zhì)、脂肪、纖維和各種微量元素,成為飼養(yǎng)家畜的首選.牧草品種的優(yōu)劣直接影響到畜牧業(yè)經(jīng)濟效益的高低,因此牧草品種的鑒定是草業(yè)科學研究中的一項基本內(nèi)容[1].目前,已有的牧草品種鑒別可分為現(xiàn)場鑒別和實驗

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本文編號：1426925