基于高光谱成像技术的花生仁质量无损检测研究

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:allenchang98
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
种皮破损、虫蚀和霉变是影响花生仁质量的重要指标,常规检测手段费时、耗力,成本较高。高光谱成像技术集图像分析和光谱分析于一身,在食品、农产品内外综合品质快速、无损检测上具有一定的优势。本论文开展了基于高光谱成像技术的花生仁种皮破损、虫蚀和霉变的快速、无损检测研究,主要内容如下:  (1)利用高光谱成像技术对破衣花生仁的识别研究。以白玉花生仁作为研究对象,采集种皮破损粒和完好粒花生仁的图像。经过全波段主成分分析后,根据第3和第4主成分图像的权重系数,筛选出571nm、685nm和788nm三个特征波长。拟采用两种算法进行分析:①二次主成分分析算法,提取主成分目标图像,经过一系列的图像处理,提取破损区域;②波段比算法,进行两两波段比值运算,筛选出788nm/685nm比值图像进行二阶概率统计的滤波计算,得到对比度和相关性等8幅特征图像,挑选出易于分割的目标图像进行破损区域的提取。分析得到,二次主成分分析算法的识别率为91.67%,波段比算法为86.67%,结果表明高光谱成像技术用于破衣花生仁识别是可行的。  (2)利用高光谱成像技术检测花生仁霉变的研究。首先采集霉变和正常花生仁样本的高光谱图像。霉变花生表面因黄曲霉菌的生长而使其表面的光学特性发生变化,采用SAM和MDC两种光谱匹配技术对花生表面的霉变区域进行识别,两种算法均取得较高的识别结果,尤其MDC算法,其识别率达到92%,结果表明高光谱成像技术用于霉变花生仁识别是可行的。  (3)利用高光谱成像技术识别虫蚀花生仁的研究。采集虫蚀粒花生仁样本的高光谱图像。发生虫蛀的花生表面质地结构以及外观形态发生变化,利用蚁群算法进行特征波长的筛选,得到534nm、604nm、713nm和804nm四个特征波长,对每个特征波长下的图像分别提取6个纹理变量,共24个特征变量。采用线性的LDA和KNN算法以及非线性的BP神经网络三种模型建模分析,预测结果分别为98.0%、96.97%和97%,结果表明将高光谱成像技术用于虫蚀粒花生仁识别是可行的。
其他文献
我自1988年大学毕业后做消化科医师,一直感觉临床使用的药品过于陈旧、简单,那时的中国医药市场已经开始有外企、合资企业进行国外引进品种的学术推广,如西安杨森公司推出了
近年来,随着电子产品的不断小型化和高性能化,小型换热风扇的性能便成为影响电子产品性能和寿命的决定因素。因此,正确计算和测试换热风扇内部流动特性和性能及噪声、找出影响风扇性能的主要因素,将为小型轴流风扇的结构设计提供重要依据。本文通过三维软件改变小型风扇的安装角、叶顶间隙、叶片数而得到不同的模型,利用CFD方法对不同模型进行三维数值模拟,得到不同结构参数下小型风扇的静态特性及内部流体的速度矢量及压力
管线钢管的疲劳性能是管线安全设计的关键参数,然而对双相大应变管线钢的疲劳性能研究较少。因此,开展大应变管线钢及焊接接头的疲劳性能的研究对管线安全设计具有重要意义。
本文通过高压均质技术,采用不同乳化剂和工艺,制备β-胡萝卜素水包油型纳米乳液,并结合贮藏实验对其粒径和稳定性进行评价。 采用Tween系列乳化剂(Tween20、40、60、80)制备0
实现物联网技术与LED照明控制系统的结合,应当立足于充分发挥LED照明节能优势,在LED照明终端融入智能控制系统,通过有线或无线的连接方式实现信息的交换和通讯.本文在物联网
玉米作为一种经济作物,有着极强的环境适应性,对环境的要求并不高,再加上其生育期短,所以也就成为了大多数农民农业种植的首选作物.然而,在玉米种植过程中,难免会出现一系列
期刊
高温氢损伤(HighTemperatureHydrogenAttack,HTHA)即氢腐蚀的快速检测,是石化企业实现设备长周期运行所急需解决的问题之一。氢腐蚀会对金属性能造成严重危害,使金属的塑性和韧
本文通过对荣华二采区10
期刊
可再生能源大力发展是目前解决能源问题的主要途径之一,但可再生能源存在间歇性和波动性的问题,电力储能可作为解决这一问题的关键技术。同时储能技术也是电力系统削峰填谷、分布式能源系统发展不可或缺的一部分,因此储能技术被视为目前能源革命的第六价值链。二氧化碳储能是目前提出的一种新型的储能技术,相对于已有的其他储能技术,其具有储能密度高、易液化、环境友好等优势,但目前对二氧化碳储能系统热力特性的研究较少,因
本文以13种商业酶为酶源,研究各种脂肪酶水解鸡油能力和水解产物的差异性,为获得特定脂肪酸和进一步加工提供数据基础,结果表明:催化鸡油水解能力最强的脂肪酶是Lipomod-34P;各种