基于高光譜圖像技術(shù)的紅棗品種智能檢測模型

王秉聰

（南京理工大學(xué)自動化學(xué)院，江蘇 南京 210018）

0 引 言

紅棗自古被列為“五果”之一，富含維生素，具有補氣養(yǎng)血、健脾益胃等功效。紅棗的價值不僅限于作為鮮食食用，同時也是調(diào)味佳品和制藥的重要原料，此外，紅棗加工而成的棗片、酒棗、棗醋等在國內(nèi)也具有廣闊的市場。然而由于加工工藝和產(chǎn)地的不同，不同品種的紅棗在營養(yǎng)價值以及價格上存在顯著差異，但其大小、形狀、顏色都非常相似，僅根據(jù)表面特征難以區(qū)分,因而市場上以次充好的現(xiàn)象屢見不鮮，購買者的利益受到了很大程度的損害。因此，對紅棗品種進行準(zhǔn)確、快速、高效地鑒別，對規(guī)范紅棗銷售行業(yè)及提高紅棗相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益具有重要意義。

高光譜圖像技術(shù)（HSI，Hyperspectral imaging technology）是一項結(jié)合了光譜與圖像技術(shù)優(yōu)點的新興檢測技術(shù)，它通過獲取連續(xù)波段下樣本高精度圖像得到光譜立方體，進而得到樣本的光譜與圖像信息[1]，應(yīng)用高光譜圖像技術(shù)對紅棗進行品種鑒別具有獨特的優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

實驗所用紅棗樣本分別為當(dāng)年產(chǎn)灰棗、和田玉棗和新政大棗各80 顆，大小、形狀、顏色相近，無損傷和病蟲害，共240 顆作為實驗樣品。按3∶1 將不同品種的紅棗樣本劃分為訓(xùn)練集和測試集，其中訓(xùn)練集樣本個數(shù)為180 個，測試集樣本個數(shù)為60 個，然后立即進行高光譜圖像的采集。在紅棗樣品制備和高光譜圖像采集的過程中，實驗室的環(huán)境溫度保持在(20±1)℃，相對濕度保持在(40±5)%。

1.2 儀器與……

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