基于高光譜成像技術(shù)對李果實成熟度判別研究
發(fā)布時間:2021-02-24 02:19
李果實飽滿圓潤,果實肥碩,鮮嫩水靈,余味無窮,是人們喜愛的傳統(tǒng)果品之一。既可作成罐頭、果脯,還有較高的藥用價值。本文以采摘自山西太谷侯城鄉(xiāng)李果實作為研究對象,基于高光譜成像技術(shù)對李果實的成熟度進(jìn)行無損檢測研究,為實現(xiàn)李果實成熟度的無損檢測和判別提供理論依據(jù)。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)基于高光譜儀對李果實樣本的光譜信息(420-1000nm)進(jìn)行采集,對不同成熟度的李果實(未熟、半熟、成熟、過熟)樣本進(jìn)行基于全波段光譜、主成分分析以及特征波長的PLS建模分析,得出了每種模型下的李果實成熟度的校正集與預(yù)測集并進(jìn)行對比分析發(fā)現(xiàn),基于全波段光譜所建立的模型準(zhǔn)確率最高,但是考慮實驗計算量及復(fù)雜程度來說,基于特征波長的模型判別準(zhǔn)確率最優(yōu)。(2)對李果實樣本的SSC(可溶性固形物)和硬度值分別進(jìn)行測量后,通過SPSS統(tǒng)計軟件進(jìn)行箱圖分析,剔除異常樣本,并進(jìn)行Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗,表明兩因子對表征樣本成熟度具有代表性。然后基于兩因子分別建立李果實成熟度的PLS模型,結(jié)果表明,基于硬度值的判別準(zhǔn)確率最高,對未熟、半熟、成熟、過熟的判別準(zhǔn)確率達(dá)到了84.5%、75.6%、91.7%及96...
【文章來源】:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1不同成熟度的樣本圖??Fig.2-1?Different?Ma山rity?of山ms??
時間分別為1.2s和3.2s,本實驗采用420?lOOOnm的MSC?621?VIS?II校塊,if中采集信息??物距(對象至鏡頭邊緣)為30cm,曝光時間為30(K)us,平臺運行速度為20mm/sec,總??的運行距離為400mm。圖2-2所示為測試選用MCS600高光譜儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和實驗選??用的MCS600高光譜儀的整體結(jié)構(gòu)圖,團(tuán)2-3為高光譜儀的結(jié)構(gòu)圖。光譜采集軟件為??AspectPlus。??闕城。??圖2-2高光譜化??Fig.2-2?Hyperspectral?Sys化m??1??1?2??1??I,/??魏C?寫口??圖2-3高光譜儀結(jié)構(gòu)圖??Fig.2-3?Structure?diagram?of?Hyperspectral?system??1相機(jī)2光纖3光源控制器4計幹機(jī)5傳送帶??1?camara?2?Optical?fiber?3?Power?controller??4?Comp山er?5?Conveyor?belt??-8-??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于高光譜成像技術(shù)的沙金杏成熟度判別[J]. 薛建新,張淑娟,張晶晶. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(11)
[2]壺瓶棗自然損傷的高光譜成像檢測[J]. 薛建新,張淑娟,張晶晶. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2015(07)
[3]基于高光譜成像的水稻穗瘟病害程度分級方法[J]. 黃雙萍,齊龍,馬旭,薛昆南,汪文娟. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(01)
[4]基于近紅外高光譜成像的獼猴桃早期隱性損傷識別[J]. 遲茜,王轉(zhuǎn)衛(wèi),楊婷婷,劉大洋,郭文川. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2015(03)
[5]基于主成分與聚類分析的蘋果加工品質(zhì)評價[J]. 公麗艷,孟憲軍,劉乃僑,畢金峰. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(13)
[6]基于圖像處理技術(shù)的大田麥穗計數(shù)![J]. 劉濤,孫成明,王力堅,仲曉春,朱新開,郭文善. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2014(02)
[7]基于高光譜成像技術(shù)的鮮棗裂紋的識別研究[J]. 余克強(qiáng),趙艷茹,李曉麗,張淑娟,何勇. 光譜學(xué)與光譜分析. 2014(02)
[8]基于高光譜成像技術(shù)的柑橘缺陷無損檢測[J]. 章海亮,高俊峰,何勇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2013(09)
[9]梨果糖濃度近紅外漫反射光譜檢測的預(yù)處理方法研究[J]. 王偉明,董大明,鄭文剛,趙賢德,矯雷子,王明飛. 光譜學(xué)與光譜分析. 2013(02)
[10]鮮棗可溶性固形物可見/近紅外光譜檢測建模方法比較[J]. 張淑娟,張海紅,趙艷茹,趙華民. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2012(03)
博士論文
[1]基于光譜的黑土區(qū)有機(jī)質(zhì)快速測定方法及其應(yīng)用研究[D]. 吳才武.中央民族大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于高光譜成像技術(shù)的山楂無損檢測研究[D]. 李濤杰.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于近紅外光譜技術(shù)和X射線圖像的鮮棗蟲害檢測研究[D]. 孫海霞.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]主成分分析法研究及其在特征提取中的應(yīng)用[D]. 陳佩.陜西師范大學(xué) 2014
[4]基于高光譜成像技術(shù)的哈密瓜堅實度檢測研究[D]. 李鋒霞.石河子大學(xué) 2014
[5]基于圖像處理的煙葉成熟度檢測技術(shù)研究[D]. 周首峰.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[6]基于NIR高光譜成像技術(shù)的長棗蟲害及可溶性固形物無損檢測研究[D]. 羅陽.寧夏大學(xué) 2013
[7]基于光譜技術(shù)的甜橙果實內(nèi)在品質(zhì)檢測及成熟期預(yù)測模型研究[D]. 毛莎莎.西南大學(xué) 2010
[8]基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的水稻長勢監(jiān)測研究[D]. 劉繼承.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[9]基于顏色和紋理特征的圖像檢索研究[D]. 李迎新.上海海事大學(xué) 2007
[10]應(yīng)用于圖像處理的中值濾波改進(jìn)算法[D]. 周杰.北京郵電大學(xué) 2007
本文編號:3048625
【文章來源】:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1不同成熟度的樣本圖??Fig.2-1?Different?Ma山rity?of山ms??
時間分別為1.2s和3.2s,本實驗采用420?lOOOnm的MSC?621?VIS?II校塊,if中采集信息??物距(對象至鏡頭邊緣)為30cm,曝光時間為30(K)us,平臺運行速度為20mm/sec,總??的運行距離為400mm。圖2-2所示為測試選用MCS600高光譜儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和實驗選??用的MCS600高光譜儀的整體結(jié)構(gòu)圖,團(tuán)2-3為高光譜儀的結(jié)構(gòu)圖。光譜采集軟件為??AspectPlus。??闕城。??圖2-2高光譜化??Fig.2-2?Hyperspectral?Sys化m??1??1?2??1??I,/??魏C?寫口??圖2-3高光譜儀結(jié)構(gòu)圖??Fig.2-3?Structure?diagram?of?Hyperspectral?system??1相機(jī)2光纖3光源控制器4計幹機(jī)5傳送帶??1?camara?2?Optical?fiber?3?Power?controller??4?Comp山er?5?Conveyor?belt??-8-??
角巧■?g"'m’‘I?^■弓£貨5苗於>>說3?灼MP;?f?ICMWi?I?i-i?vt^m?j??:?'i?mM■I?%?T:?t廣1?'L_J-囚?占n圖2>4信息采集軟件??Fig.2-4?Information?acquisition?software??儀??實可溶性固形物含量的獲得,是將李果實內(nèi)的到。圖2-5為實驗中使用的阿貝折射儀,表2
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于高光譜成像技術(shù)的沙金杏成熟度判別[J]. 薛建新,張淑娟,張晶晶. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(11)
[2]壺瓶棗自然損傷的高光譜成像檢測[J]. 薛建新,張淑娟,張晶晶. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2015(07)
[3]基于高光譜成像的水稻穗瘟病害程度分級方法[J]. 黃雙萍,齊龍,馬旭,薛昆南,汪文娟. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(01)
[4]基于近紅外高光譜成像的獼猴桃早期隱性損傷識別[J]. 遲茜,王轉(zhuǎn)衛(wèi),楊婷婷,劉大洋,郭文川. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2015(03)
[5]基于主成分與聚類分析的蘋果加工品質(zhì)評價[J]. 公麗艷,孟憲軍,劉乃僑,畢金峰. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(13)
[6]基于圖像處理技術(shù)的大田麥穗計數(shù)![J]. 劉濤,孫成明,王力堅,仲曉春,朱新開,郭文善. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2014(02)
[7]基于高光譜成像技術(shù)的鮮棗裂紋的識別研究[J]. 余克強(qiáng),趙艷茹,李曉麗,張淑娟,何勇. 光譜學(xué)與光譜分析. 2014(02)
[8]基于高光譜成像技術(shù)的柑橘缺陷無損檢測[J]. 章海亮,高俊峰,何勇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2013(09)
[9]梨果糖濃度近紅外漫反射光譜檢測的預(yù)處理方法研究[J]. 王偉明,董大明,鄭文剛,趙賢德,矯雷子,王明飛. 光譜學(xué)與光譜分析. 2013(02)
[10]鮮棗可溶性固形物可見/近紅外光譜檢測建模方法比較[J]. 張淑娟,張海紅,趙艷茹,趙華民. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2012(03)
博士論文
[1]基于光譜的黑土區(qū)有機(jī)質(zhì)快速測定方法及其應(yīng)用研究[D]. 吳才武.中央民族大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于高光譜成像技術(shù)的山楂無損檢測研究[D]. 李濤杰.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于近紅外光譜技術(shù)和X射線圖像的鮮棗蟲害檢測研究[D]. 孫海霞.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]主成分分析法研究及其在特征提取中的應(yīng)用[D]. 陳佩.陜西師范大學(xué) 2014
[4]基于高光譜成像技術(shù)的哈密瓜堅實度檢測研究[D]. 李鋒霞.石河子大學(xué) 2014
[5]基于圖像處理的煙葉成熟度檢測技術(shù)研究[D]. 周首峰.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[6]基于NIR高光譜成像技術(shù)的長棗蟲害及可溶性固形物無損檢測研究[D]. 羅陽.寧夏大學(xué) 2013
[7]基于光譜技術(shù)的甜橙果實內(nèi)在品質(zhì)檢測及成熟期預(yù)測模型研究[D]. 毛莎莎.西南大學(xué) 2010
[8]基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的水稻長勢監(jiān)測研究[D]. 劉繼承.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[9]基于顏色和紋理特征的圖像檢索研究[D]. 李迎新.上海海事大學(xué) 2007
[10]應(yīng)用于圖像處理的中值濾波改進(jìn)算法[D]. 周杰.北京郵電大學(xué) 2007
本文編號:3048625
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