基于近红外光谱分析技术的智能烟叶品质检测和产地识别方法研究

发布时间：2024-02-23 21:44

　　近红外光谱分析技术是一种高效快速的现代分析技术,是融合了光谱技术、信息学、化学计量学和计算机技术的一门交叉学科。它以红外通信系统为基础,完成对红外信号的发射和接收,以分子结构理论为依据,将近红外区的光谱吸收带和有机物中的高能分子基团相关联,运用数学和信息学的研究方法,通过智能信息处理技术实现对近红外光谱的分析。它具有操作简单、无损检测和多组分同时检测等优点,能够快速地对待测样品的光学信号进行分析,获得样品的属性和内部品质参数等信息。在实际工程应用中,烟叶的化学成分含量和产地是衡量烤烟品质和进行配方设计的关键指标,传统的分析方法费时费力,具有一定的局限性,难以满足现代化烟草行业智能化发展的需求,近年来近红外光谱分析技术已经得到该领域学者的广泛关注。基于近红外光谱分析技术的烟叶内部品质检测和产地识别的分析方法主要通过对相应数据建立数学模型实现的,然而,目前对这种建模分析的研究较少,现有模型的准确性、稳健性和预测效率离实际应用还有一定差距。近红外光谱分析技术的难点主要体现在以下几个方面:数据中背景信息的干扰、敏感波长的选择、严重的谱峰重叠、复杂的内部特征信息和训练模型过程的极度耗时等。因此,...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2.4ThermoAntaris2外观和内部硬件实物图

重庆大学博士学位论文20分束器和检测器，平面镜中固定不动的是定镜、平行移动是动镜，两者之间时刻保持着90度的夹角。此外，仪器的主要附件有积分球、样品杯和光纤漫反射探头等。图2.4ThermoAntaris2外观和内部硬件实物图Fig.2.4Photoesoflayoutandha....

图3.7流动分析法设备实物图

重庆大学博士学位论文48⑦沿当前残差在ux和vx的最小二乘系数方向移动，并更新两者的回归系数uw和vw，直至第三个变量wx的相关系数等于前面的相关系数；⑧跳至第5步，持续执行这个过程，直至所有变量被选入模型。3.4实验数据的获取本实验中500个烟叶样本来自贵州省的四个不同区域，光....

图3.11500个烟叶样本光谱

3基于噪声因子的最小角回归烟叶品质检测模型53图3.10PCA中前16个主成分的贡献率Fig.3.10Contributionrateofthetop16PCsfromPCA3.6实验结果与讨论本章中对烟叶的NIR数据和对应样本中化学成分的含量数据建立数学定量分析模型，建模方法采....

图5.4ReLU激活函数及其变体Fig.5.4ReLUactivationfunctionanditsvariants

5基于权重优化的卷积神经网络烟叶产地识别模型83i[1,2,..,t]p(Xi)1iflabelip(Xi)0iflabeli（5.13）所以公式（5.12）最终可以简化为log()iLS（5.14）本文中的特征变量有1609个，很容易导致过拟合现象，但由于每个特征变量有可能对识....

本文编号：3908024