熏蒸與染色枸杞的高光譜檢測方法研究.pdf

1、枸杞是我國法定的藥食兼用物品，既是傳統(tǒng)的中藥材，又是營養(yǎng)的滋補(bǔ)品。枸杞具有諸多對人體有益的功效，近年來，隨著人們保健意識的增強(qiáng)以及枸杞較為經(jīng)濟(jì)的價格，市場對其需求量巨大，導(dǎo)致出現(xiàn)一些不法商販為提升枸杞的賣相和價格，采用硫磺熏蒸或化學(xué)染色等方法改善枸杞外觀色澤進(jìn)而提高其出售價格。針對硫磺熏蒸和化學(xué)染色枸杞缺少高效快速無損檢測手段的問題，提出利用高光譜成像技術(shù)檢測方法對其進(jìn)行檢測研究，以達(dá)到與正常晾曬枸杞準(zhǔn)確、高效、無損的進(jìn)行區(qū)分，為今后開

2、發(fā)枸杞硫磺熏蒸、染色多光譜在線判別系統(tǒng)提供了可能。主要方法及結(jié)論如下：
　?。?）對同一批枸杞進(jìn)行正常晾曬、硫磺熏蒸及化學(xué)染色樣本組的制備，分成正常—熏蒸枸杞組和正?！旧坭浇M，然后利用高光譜成像系統(tǒng)分別獲取樣本組408～1013nm范圍內(nèi)的高光譜圖像數(shù)據(jù)，分別提取并計算感興趣區(qū)域的平均光譜。
　?。?）正?！翳坭綐颖窘M判別，通過光譜的主成分分析篩選了650nm和1000nm兩個重要的波長，然后將兩個波段下的光譜值進(jìn)行

3、除法運(yùn)算，得到光譜的波段比值，利用Fisher判別對光譜波段比值進(jìn)行判別分析，并將兩個特殊波段的單波段圖像相除，得到波段比圖像，最后應(yīng)用掩膜法獲取去除背景后的波段比圖像。結(jié)果表明，可見近紅外高光譜成像技術(shù)能很好地對硫磺熏蒸和正常枸杞進(jìn)行檢測區(qū)分，檢測正確率達(dá)到100％。研究中僅使用了953個波段中的2個，數(shù)據(jù)量大大減少。
　?。?）正?！旧坭綐颖窘M判別，利用MATLAB軟件對提取的兩種樣本感興趣區(qū)域光譜數(shù)據(jù)分別進(jìn)行歸一化處理，