基于太赫茲光譜和支持向量機快速檢測棉花種子

杜　勇，劉建軍

(1.集美大學信息工程學院，福建 廈門 361021；2.九江學院電子工程學院，江西 南昌 330013)

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基于太赫茲光譜和支持向量機快速檢測棉花種子

杜勇1，劉建軍2

(1.集美大學信息工程學院，福建 廈門 361021；2.九江學院電子工程學院，江西 南昌 330013)

[摘要]鑒于目前對農產品品種的檢測大多是基于可見光/近紅外光譜的，提出了一種基于太赫茲光譜和支持向量機快速檢測棉花種子的方法.為實現棉花種子的分類識別，在頻率0.2~1.2 THz范圍內采集2種最新轉基因及2種非轉基因棉花種子，總計40個樣本的太赫茲光譜，用遺傳算法優化的支持向量機建立識別模型，對不同品種的棉花種子進行識別.實驗結果表明，該方法對不同品種的棉花種子綜合識別率達到93.75%，由此，太赫茲光譜結合支持向量機的檢測方法可為不同品種的生物辨別提供一種精確、快速、簡便的檢測方法.

[關鍵詞]太赫茲；光譜；支持向量機；棉花；種子；檢測；遺傳算法

0引言

太赫茲波通常是指頻率在0.1~10 THz(波長在3~30 mm)之間的電磁波[1]，其波段屬于遠紅外.理論研究表明，大量生物分子(DNA，蛋白質等)的振動和轉動能級正好處于THz的頻帶范圍內，用THz 時域光譜系統(THz-TDS)探測生物樣品能產生共振吸收峰，從而使利用太赫茲光譜識別生物樣品成為可能.目前近紅外光譜在轉基因植物檢測中的應用已經相當廣泛[2]，文獻[3]報道了近紅外光譜在轉基因玉米檢測識別中的應用，文獻[4]報道了近紅外光譜技術在檢測轉基因油菜籽中芥酸和硫甙……