基于高光谱成像技术的油桃品质检测及品种判别研究

发布时间：2024-04-27 23:53

　　油桃系普通桃的变种,起源于我国,由于其具有对土壤、气候适应性强的特点而得到了广泛的种植。油桃以其果皮光滑无毛、色泽艳丽、风味浓甜而深受人们的喜爱。本研究以油桃为研究对象,基于高光谱成像技术分别对油桃的外部缺陷和内部品质进行了检测研究,同时实现了对多品种油桃的分类判别。本研究的主要内容与结论如下：(1)基于高光谱成像技术的光谱维角度对“中油9号”油桃外部缺陷的检测研究。采用可见/近红外波段(420～1000nm)的光谱数据,分别建立全波段、主成分和特征波长的偏最小二乘法(Partial Least Squares, PLS)、最小二乘支持向量机(Least Square Support Vector Machine, LS-SVM)和极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)的检测模型,并对其完好果、裂纹果、锈斑果、异形果和暗伤果进行缺陷检测。结果表明：采用全波段光谱数据建立的LS-SM模型得到最优的判别效果,判别精度为96.67%;采用主成分光谱数据建立的ELM模型得到最优判别效果,判别精度为90.00%；采用偏最小二乘回归法(Partial Least ...

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图2-3高光谱实验软件界面

Ｆｉｇ．２－３?Ｔｈｅ?ｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒａｌｉｍａｇｉｎｇ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｏｆｔｗａｒｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??为防止信息的过度饱和或成像失真采集图像信息前进行相应的设置ｐｗ。本研究设下表２－１所示：??表２－１图像信息采集软件初始化设置表??Ｔａｂ．２－１?....

图２－４?ＥＮＶＩ?４．７软件界面??Ｆｉｇ．?２－４?虹化ｒｆａｃｅ?ｏｆ?ＥＮＶＩ?４．７??２．２．４?Ｔｈｅ?Ｕｎｓｃｒａｍｂｌｅｒ?Ｘ１０．２光谱分析和建模软件??

在确定好所用的算法之后，与该方法有关的信息就会自动出现在后面弹出的窗口中，最??后建立相关的模型。软件能够对得到的模型进行各种诊断，其中有光谱主成分分析、交??互验证、光谱统计分析等。该软件的界面如图２－５所示。??１７??

图2-5TheUnscramblerX10.2软件界面

Ｆｉｇ．?２－５?Ｔｈｅ?Ｕｎｓｃｒａｍｂｌｅｒ?ＸＩ?０．２?ｓｏｆｔｗａｒｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??２．２．５其他数据处理软件??由于高光谱图像含有很大的数据量，因此实验中使用了?ＥＮＶＩ和二次开发两种方法??来批量处理各种高光谱图像数据，之后要把得到的经过处理的图像数据再输....

图２－７油桃样本??Ｆｉｇ．２－７?Ａ?ｔｙｐｉｃａｌ?ｎｅＵａｒｉｎｅ?ｓａｍｐｌｅ??

图像分割；滤波过程要利用掩膜，来去掉样本中的背景。此研究中使用了手动提取感兴??趣区域的手段来滤除背景。ＲＯＩ表示图像中最吸引用户，最可Ｗ突出图像内容的范围，??若可Ｗ得到相关区域则能够极大地提升处理图像的效率及准确性ｔ７８］。见下图２－７，油桃??是楠圆形状且其表面光滑，光照在....

本文编号：3965887