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橄榄油兼有食用和保健的作用，价值与价格远远高于其他食用油，因此在橄榄油中以劣充好的现象十分普遍。在各种掺杂识别手段中，二维相关拉曼光谱以其高灵敏、高精度等显著优点，在食品安全检测中得到了广泛的应用。然而，常规二维相关谱极易受到光谱噪音及背景的干扰而导致其分辨率下降。本论文引入多尺度分辨思想，有机结合高维建模方法，准确提取了二维相关光谱所提取的二维信息，由此建立新型的多尺度二维相关模型，进而有效完成了橄榄油掺杂识别。计算分析结果表明，本文提出的多尺度二维相关算法不仅可以高效挖掘出掺杂橄榄油光谱中新的表征信息，而且有效避免了信息的丢失，进而显著提升常规拉曼光谱分析模型的精度和可靠性，并使得拉曼光谱分析更加简单、可靠，有望在复杂体系光谱分析中得到广泛的应用。