蒙古栎木材MOR与MOE的近红外光谱预测模型分析

• 作者: 张怡卓 李超 苏耀文 门洪生
• 来源期刊: 北京林业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 蒙古栎 抗弯强度 抗弯弹性模量 近红外光谱 Isomap-PLS
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 林业工程 Forestry Engineering
• 页码范围: 99-105
• 页数: 7页
• 分类号: S781.3|TP391.41
• 字数: 4888字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13332/j.1000-1522.20150505

摘要

蒙古栎是重要的结构用材,对其抗弯强度( MOR)与抗弯弹性模量( MOE)进行快速准确的无损检测是具有工程应用价值的科学问题。为实现蒙古栎木材MOR与MOE的快速无损检测,以900~1700 nm的便携式近红外光谱仪为检测手段,提出一阶导数与S-G卷积平滑处理相结合的数据预处理方法,采用木材径切面与弦切面2个切面近红外光谱的平均值作为建模数据,利用Isomap-PLS算法建立预测模型估计木材的MOR、MOE。试验采用135个300 mm×20 mm×20 mm的无疵小试样为样本,其中90个组成校正集,45个组成预测集。结果表明：一阶导数处理能够消除光谱背景平缓区域干扰,S-G卷积处理能滤除高频噪声；采用径切面与弦切面光谱的平均值,比采用单一切面建模效果好,校正相关系数大,校正标准误差小；Isomap-PLS模型优于PLS、iPLS、MWPLS、CSMWPLS、BiPLS、LLE-PLS模型,MOR预测相关系数为0.89,预测标准误差(SEP)为11.43,相对分析误差(RPD)为2.55>2.5；MOE预测相关系数为0.88,SEP为2.73,RPD为2.58>2.5。可见,所建近红外模型可以完成蒙古栎无疵木材快速有效的无损检测。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张怡卓	东北林业大学机电工程学院	52	196	8.0	11.0
2	李超	东北林业大学机电工程学院	46	353	10.0	17.0
3	门洪生	东北林业大学机电工程学院	5	9	2.0	2.0
4	苏耀文	东北林业大学机电工程学院	5	10	2.0	2.0