河套蜜瓜品質(zhì)可見(jiàn)近紅外光譜檢測(cè)研究.pdf

1、本文基于課題組設(shè)計(jì)的漫透射光譜和圖像信息融合的蜜瓜內(nèi)部品質(zhì)在線檢測(cè)系統(tǒng)，利用高靈敏度背照式2D FFT-CCD便攜式光譜儀（美國(guó)海洋光學(xué)公司），以河套蜜瓜的三個(gè)品種“西州蜜”、“金紅寶”和“白玉”為研究對(duì)象，采集蜜瓜靜態(tài)和在線（0.07m/s、0.09m/s、0.11m/s）的漫透射光譜，進(jìn)行蜜瓜內(nèi)部品質(zhì)檢測(cè)方法研究。采用PR-101α便攜式數(shù)字折光儀和GY-3硬度計(jì)測(cè)量蜜瓜的糖度和硬度值，利用相關(guān)軟件進(jìn)行光譜的預(yù)處理（平滑、導(dǎo)數(shù)、MS

2、C、SNV），并進(jìn)行品質(zhì)模型的建立。本研究主要工作和研究成果如下:
　　(1)采用PLS法進(jìn)行非食用組織對(duì)“白玉”蜜瓜光譜和糖度、硬度模型精度影響的研究。結(jié)果表明，去除非食用組織的蜜瓜一階微分光譜和糖度及硬度模型結(jié)果（糖度:相關(guān)系數(shù)r=0.875，校正均方根偏差RMSEC=0.589，預(yù)測(cè)均方根偏差RMSEP=1.09;硬度:r=0.840，RMSEC=0.254，RMSEP=0.313）均好于完整蜜瓜一階微分光譜和糖度及硬度的模

3、型結(jié)果(糖度:r=0.867，RMSEC=0.628，RMSEP=0.926;硬度:r=0.816，RMSEC=0.258, RMSEP=0.304);
　　(2)利用SMLR、iPLS、biPLS和siPLS方法，對(duì)“金紅寶”蜜瓜品質(zhì)（糖度、硬度）可見(jiàn)近紅外光譜特征波長(zhǎng)變量提取方法進(jìn)行研究。結(jié)果表明:當(dāng)采用SMLR方法提取糖度原始光譜中的12個(gè)波長(zhǎng)點(diǎn)時(shí)，模型結(jié)果最為理想，r=0.813，RMSEC=0.897，RMSEP=1.1

4、7，RPD=1.56;采用SMLR方法提取硬度原始光譜中14波長(zhǎng)點(diǎn)時(shí)，模型精度最高，r=0.819，RMSEC=0.484，RMSEP=0.653，RPD=1.13。
　　(3)利用傳統(tǒng)建模方法(PLS、PCR、SMLR)和新型網(wǎng)絡(luò)算法(BP-ANN、LS-SVM)對(duì)“金紅寶”蜜瓜的糖度進(jìn)行建模，研究不同建模方法對(duì)模型精度和預(yù)測(cè)結(jié)果的影響。結(jié)果表明:采用PLS對(duì)經(jīng)MSC處理后的一階微分光譜的糖度建模效果最好，精度最高，模型結(jié)果為r