考虑直径影响的苹果霉心病透射光谱修正及检测

• 作者: 张佐经 张军华 张海辉 田世杰 赵娟 马敏娟
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 苹果 霉心病 近红外光谱 光谱修正
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 农产品加工工程
• 页码范围: 313-320
• 页数: 8页
• 分类号: O657.33|S436.611
• 字数: 8898字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2019.01.035

摘要

针对苹果霉心病近红外透射光谱信息受果实直径影响的难题,提出了一种能够修正果实直径对透射光谱影响的方法.基于透射光谱采集平台获取327个红富士苹果的可见/近红外光谱(350～1 100 nm)信息,采用电子游标卡尺获取其直径(光程)信息.以直径为80 mm健康苹果的平均光谱作为参考光谱,将327个苹果的光谱与参考光谱进行比较,结合直径信息利用公式求得透射光在果实内的衰减系数P,用衰减系数P进行透射光谱的修正.修正后光谱建立支持向量机(SVM)模型、误差反向传播神经网络(BP-ANN)模型,并与修正前原始光谱建立模型进行对比.实验结果表明,应用此光谱修正方法能够显著提高模型判别精度,其中应用SVM算法对修正后的光谱建立模型效果最好,对训练集和测试集的判别准确率分别为99.34％和90.20％,相对于原始光谱建立的模型判别准确率分别提高了7.84和5.89个百分点.基于此方法修正果实直径对于透射光谱的影响是可行的,构建的模型能够实现苹果霉心病的准确判别.