近红外漫透射光谱快速无损鉴别家蚕种茧茧壳内蚕蛹雌雄

• 作者: 代芬 吕石磊 彭斯冉 李震 杨晓帆 车欣欣 钟杨生
• 来源期刊: 华南农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 家蚕 种茧 性别 近红外光谱 漫透射 波段 无损检测
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 103-109
• 页数: 7页
• 分类号: S886.1
• 字数: 3867字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7671/j.issn.1001-411X.2018.02.016

摘要

[目的]利用近红外漫透射光谱快速无损鉴别家蚕Bombyx mori种茧茧壳内蚕蛹的雌雄,以提高育种效率、降低人工成本.[方法]以芙9、9芙、湘7和7湘4个蚕品种为研究对象,采集比较了样本在可见和近红外区间的漫透射光谱,建立比较了各品种偏最小二乘判别分析(PLSDA)、后向传播神经网络(BPNN)以及支持向量机分类(SVM)判别模型,通过分类器特性(ROC)曲线研究了各模型的鲁棒性,采用差值法和遗传算法提取了特征波长.[结果]芙9、9芙、湘7和7湘品种利用450～900 nm光谱建模的雌雄鉴别准确率分别为95.20％、95.65％、88.80％和87.50％,利用900～1700 nm光谱建模的准确率分别为100％、96.00％、92.22％和94.21％;采用PLSDA、BPNN和SVM模型都能够对蚕蛹雌雄做出较好的无损鉴别,3种模型真雌性率分别为95.96％、95.83％和100％,真雄性率分别为98.98％、96.04％和82.18％,准确率分别为97.46％、95.94％和90.86％,进一步通过ROC曲线分析,PLSDA模型效果最优,BPNN模型次之;手动提取20个波段建立PLSDA模型,鉴别真雌性率为93.75％,真雄性率为95.45％,准确率为94.57％.[结论]近红外波段900～1700 nm的漫透射光谱比可见–近红外波段450～950 nm含有更丰富的蚕蛹雌雄分类信息;3种鉴别模型中,PLSDA模型效果最优;提取特征波段后,准确率能达到生产需要.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李震	华南农业大学电子工程学院	57	625	12.0	24.0
2	钟杨生	华南农业大学动物科学学院	82	388	10.0	14.0
3	杨晓帆	华南农业大学电子工程学院	2	4	1.0	2.0
4	车欣欣	华南农业大学电子工程学院	1	4	1.0	1.0
5	彭斯冉	华南农业大学电子工程学院	1	4	1.0	1.0