高光谱成像技术在果蔬品质检测中的应用 被引量：12

1

作者 贾敏 欧中华 《激光生物学报》 CAS 2018年第2期119-126,共8页

高光谱成像技术结合了传统成像和光谱学技术的优点,可以同时获取反映待测物内外部品质的光谱信息与空间信息,近年来在果蔬品质无损检测中得到广泛应用。本文从高光谱成像技术的基本原理与其在果蔬品质无损检测中的探索与应用出发,阐述... 高光谱成像技术结合了传统成像和光谱学技术的优点,可以同时获取反映待测物内外部品质的光谱信息与空间信息,近年来在果蔬品质无损检测中得到广泛应用。本文从高光谱成像技术的基本原理与其在果蔬品质无损检测中的探索与应用出发,阐述了高光谱成像技术在该领域的最新研究进展。 展开更多

关键词 高光谱成像 果蔬 内外部品质 无损检测

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基于高光谱图像信息的李果实成熟度判别 被引量：6

2

作者 李丽丽 王斌 +1 位作者 张学豪 张淑娟 《现代食品科技》 EI CAS 北大核心 2017年第12期228-232,144,共6页

本文以李果实作为研究对象,基于高光谱图像技术对不同成熟度的李果实(未熟、半熟、成熟和过熟)样本的图像信息进行采集,对采集样本的图像进行中值滤波去噪处理。运用Matlab软件编程对各种成熟度样本的图像进行颜色特征值提取,分别获得RG... 本文以李果实作为研究对象,基于高光谱图像技术对不同成熟度的李果实(未熟、半熟、成熟和过熟)样本的图像信息进行采集,对采集样本的图像进行中值滤波去噪处理。运用Matlab软件编程对各种成熟度样本的图像进行颜色特征值提取,分别获得RGB和HSV彩色图像模型不同分量的平均值(μ)和标准差(σ)作为颜色特征值,并建立RGB、HSV颜色特征值以及RGB-HSV特征值相融合的样本成熟度PLS判别模型,并对所建立的判别模型进行预测。结果表明,基于RGB-HSV相融合颜色特征值的判别模型准确率优于RGB与HSV,其对未熟、半熟、成熟、过熟的判别准确率达到了98.4%、90.0%、85.6%及90.9%。该方法建立的判别模型不仅简化,而且增强了模型的判别能力,为实现李果实成熟度的无损检测和判别提供理论依据。 展开更多

关键词 李果实 成熟度 高光谱 颜色特征 无损

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基于高光谱成像的滩羊肉菌落总数和挥发性盐基氮的无损检测 被引量：6

3

作者 王莉 马天兰 +3 位作者 贺晓光 王松磊 董欢 马莹 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第22期235-241,共7页

以宁夏滩羊肉为研究对象,利用400~1000 nm可见近红外高光谱对冷鲜羊肉的菌落总数和挥发性盐基氮含量进行新鲜度的检测研究。采集冷鲜滩羊肉表面光谱图像,提取感兴趣区域获取原始光谱数据。剔除由蒙特卡洛检测法所检测出的异常样本,采用... 以宁夏滩羊肉为研究对象,利用400~1000 nm可见近红外高光谱对冷鲜羊肉的菌落总数和挥发性盐基氮含量进行新鲜度的检测研究。采集冷鲜滩羊肉表面光谱图像,提取感兴趣区域获取原始光谱数据。剔除由蒙特卡洛检测法所检测出的异常样本,采用理化值共生距离法(SPXY)划分样本的校正集和预测集。先对原始光谱预处理并建立偏最小二乘回归(PLSR)模型,优选最佳预处理方法;后采用主成分回归法(PCR)和支持向量机回归法(SVR)建立模型,优选最佳建模方法。结果表明:光谱数据经过正交信号校正(OSC)预处理后,建立的菌落总数和TVB-N含量预测模型效果较好,其RC分别为0.9067和0.9147,Rp分别为0.8743和0.8802,均高于其他光谱预处理模型。通过不同建模方法的比较,建模效果较好的是PLSR方法。研究表明:利用可见近红外高光谱技术可以实现对滩羊肉新鲜度的无损检测。 展开更多

关键词 高光谱成像技术 滩羊肉 菌落总数 挥发性盐基氮 无损检测 偏最小二乘回归

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超光谱成像光学设计 被引量：1

4

作者 计卓馨 刘智颖 付跃刚 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期26-29,共4页

针对超光谱成像涉及光学、光谱学、机械、微电子、计算机等众多研究领域,成像光谱仪需要小型化设计的要求,设计一个超光谱复消色差的成像系统。从像差理论出发,依据典型的光学玻璃在400nm～1 000nm波段的色散特性,导出了消二级光谱的理... 针对超光谱成像涉及光学、光谱学、机械、微电子、计算机等众多研究领域,成像光谱仪需要小型化设计的要求,设计一个超光谱复消色差的成像系统。从像差理论出发,依据典型的光学玻璃在400nm～1 000nm波段的色散特性,导出了消二级光谱的理论公式。针对系统指标全视场7.63°,F/#为5,焦距为60mm,利用ZEMAX软件,对其二级光谱进行了校正设计。结果表明,在可见光和近红外波段,成像系统在60lp/mm处的MTF均大于0.5,其他像差也达到了要求。 展开更多

关键词 超光谱成像 光学设计 复消色差 二级光谱

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高光谱成像系统在中医舌诊中的应用研究 被引量：17

5

作者 李庆利 薛永祺 +1 位作者 王建宇 岳小强 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期465-468,共4页

舌诊是传统中医诊病的重要方法,然而传统舌诊中存在一个很大的问题是具有主观性,难于进行定量化描述.随着计算机技术的发展,图像处理和模式识别技术正在用于舌诊的辅助诊断.目前舌图像的采集方法基本都是使用数码相机,所提供的舌图像包... 舌诊是传统中医诊病的重要方法,然而传统舌诊中存在一个很大的问题是具有主观性,难于进行定量化描述.随着计算机技术的发展,图像处理和模式识别技术正在用于舌诊的辅助诊断.目前舌图像的采集方法基本都是使用数码相机,所提供的舌图像包含的病理信息有限,使得分析算法非常复杂且效果不甚理想.针对这种情况,提出使用高光谱成像系统代替数码相机进行舌图像的采集.由于高光谱舌图像具有丰富的图谱信息,初步试验表明了这一方法的有效性,为中医舌诊提供了一种新方法. 展开更多

关键词 高光谱成像系统 舌像 舌诊 传统中医

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近红外高光谱成像技术用于转基因大豆快速无损鉴别研究 被引量：16

6

作者 王海龙 杨向东 +4 位作者 张初 郭东全 鲍一丹 何勇 刘飞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1843-1847,共5页

以近红外高光谱成像技术,结合化学计量学方法,研究了转基因大豆的快速、无损检测方法。实验以3种不同非转基因亲本（HC6,JACK,TL1）及其转基因大豆作为研究对象。采用高光谱成像系统采集874～1 734nm波长范围的256个波段范围的高光谱图... 以近红外高光谱成像技术,结合化学计量学方法,研究了转基因大豆的快速、无损检测方法。实验以3种不同非转基因亲本（HC6,JACK,TL1）及其转基因大豆作为研究对象。采用高光谱成像系统采集874～1 734nm波长范围的256个波段范围的高光谱图像,提取大豆的光谱信息,剔除明显噪声部分后,采用Moving Average（MA）平滑预处理的941～1 646nm范围光谱数据进行分析。采用偏最小二乘判别分析算法（partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA）,对3种非转基因亲本大豆建立模型进行判别分析,其相应的建模集和预测集的判别正确率分别为97.50%和100%,100%和100%,96.25%和92.50%,结果表明,高光谱成像技术可用于非转基因大豆的识别。对非转基因亲本及其转基因大豆进行判别分析,基于全谱,3种的建模集和预测集的判别正确率分别为99.17%和99.17%,87.19%和81.25%,99.17%和98.33%;以x-loading weights提取非转基因亲本及其转基因大豆判别分析的特征波长并建立PLS-DA模型,3种的建模集和预测集的判别正确率分别为72.50%和80%,80.63%和79.38%,85%和85%,该结果表明非转基因亲本与转基因品种的判别分析是可行的,特征波长的选择也可用于非转基因亲本与转基因品种的判别分析。研究表明采用近红外高光谱成像技术对非转基因大豆、非转基因亲本及其转基因大豆进行鉴别是可行的,为转基因大豆的快速无损准确鉴别提供了一种新方法。 展开更多

关键词 近红外高光谱成像 转基因大豆 PLS-DA x-loading WEIGHTS

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不同生长阶段枇杷叶总黄酮含量的二维分布检测 被引量：10

7

作者 邹小波 陈武 +3 位作者 徐艺伟 石吉勇 朱瑶迪 翟晓东 《天然产物研究与开发》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期354-358,共5页

利用高光谱图像技术研究了枇杷叶总黄酮含量在不同生长阶段（新叶、成熟叶、老叶）可视化分布。采集120片枇杷叶高光谱（431～962 nm）图像信息,利用分光光度计法测定枇杷叶片的总黄酮含量,并建立7种定量预测模型,其中最小二乘支持向量... 利用高光谱图像技术研究了枇杷叶总黄酮含量在不同生长阶段（新叶、成熟叶、老叶）可视化分布。采集120片枇杷叶高光谱（431～962 nm）图像信息,利用分光光度计法测定枇杷叶片的总黄酮含量,并建立7种定量预测模型,其中最小二乘支持向量机（LS-SVM）模型最佳,校正集和预测集相关系数r分别为0.8705和0.8996,最小均方根误差RMSE分别为1.92 mg/g和1.72 mg/g。逐一提取待测枇杷叶高光谱图像中每个像素点在不同波段的光谱信息,并将其带入最佳模型计算各个像素点处的黄酮含量,从而绘制总黄酮含量在整个枇杷叶上的二维分布图。研究表明,枇杷叶总黄酮含量随新叶、成熟叶、老叶而呈递增趋势,且黄酮含量高的区域集中在叶脉和靠近叶脉的叶肉区域,低的区域集中在叶片边缘和远离叶脉的叶肉区域。研究对枇杷叶的分类采集有一定的参考价值,为揭示化学活性成分在农产品中的分布规律提供了技术手段。 展开更多

关键词 高光谱图像技术 枇杷叶 总黄酮 支持向量机 叶面分布

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不同储存时间和取样部位牛肉颜色的高光谱图像检测 被引量：10

8

作者 朱荣光 姚雪东 +3 位作者 高广娣 唐明翔 卢士玲 马本学 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期165-169,共5页

为了探讨高光谱图像技术对不同储存时间和取样部位的牛肉颜色检测的可行性,采集具有代表性的牛肉后腿、里脊和背脊共82个牛肉样品的高光谱图像,并测量其亮度、红度、黄度和饱和度等颜色参数。选取感兴趣区域获取样品代表性光谱,通过选... 为了探讨高光谱图像技术对不同储存时间和取样部位的牛肉颜色检测的可行性,采集具有代表性的牛肉后腿、里脊和背脊共82个牛肉样品的高光谱图像,并测量其亮度、红度、黄度和饱和度等颜色参数。选取感兴趣区域获取样品代表性光谱,通过选择适宜的谱区范围和预处理方法,建立并评价了预测各颜色参数的偏最小二乘校正模型。对于亮度、红度、黄度和饱和度,校正集的相关系数分别为0.80、0.91、0.91和0.93,校正标准差分别为2.23、1.18、0.82和1.12,预测集的相关系数分别为0.92、0.88、0.87和0.89,预测标准差分别为1.66、1.45、0.80和1.27。研究结果表明,高光谱图像技术可用于快速无损检测不同储存时间下、不同部位的牛肉颜色。 展开更多

关键词 牛肉 颜色参数 高光谱图像 偏最小二乘

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基于近红外高光谱成像技术的涩柿SSC含量无损检测 被引量：3

9

作者 魏萱 何金成 +1 位作者 叶大鹏 介邓飞 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2017年第10期52-55,共4页

对150个涩柿采集900~1 700nm波段的近红外高光谱图像信息,利用蒙特卡罗—无信息变量消除(MC-UVE)和连续投影算法(SPA)对感兴趣区域光谱进行波长优选。通过MC-UVE-SPA优选出924.69,928.05,1 112.72,1 270.91,1 365.3,1 402.42,1 453.06,1... 对150个涩柿采集900~1 700nm波段的近红外高光谱图像信息,利用蒙特卡罗—无信息变量消除(MC-UVE)和连续投影算法(SPA)对感兴趣区域光谱进行波长优选。通过MC-UVE-SPA优选出924.69,928.05,1 112.72,1 270.91,1 365.3,1 402.42,1 453.06,1 547.69nm 8个特征波长,对应的光谱反射率作为柿子可溶性固性物含量(SSC)检测的偏最小二乘回归(PLSR)检测模型输入,其预测集相关系数rpre=0.942,预测集均方根误差RMSEP=1.009°Brix。结果表明,MC-UVE-SPA可以有效提取与柿子SSC含量相关的特征信息,从而保留较少的波长建立较好的预测模型。 展开更多

关键词 近红外高光谱成像 可溶性固形物 柿子 无损检测

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艇载推帚式高光谱成像系统的地面模拟仿真

10

作者 杨玲波 张爱武 +3 位作者 孟宪刚 王书民 胡少兴 孙卫东 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2014年第3期94-97,115,共5页

本文针对近年来飞艇遥感监测的需求,在自主开发的高光谱推帚成像系统的基础上,建立了基于飞艇的推帚式高光谱成像模型,给出多坐标系转换关系,快速准确地校正推帚式高光谱图像;同时通过地面仿真实验模拟高空飞艇运动姿态,在实际飞行之前... 本文针对近年来飞艇遥感监测的需求,在自主开发的高光谱推帚成像系统的基础上,建立了基于飞艇的推帚式高光谱成像模型,给出多坐标系转换关系,快速准确地校正推帚式高光谱图像;同时通过地面仿真实验模拟高空飞艇运动姿态,在实际飞行之前,验证成像模型的可靠性和正确性,降低实际飞行风险及费用。 展开更多

关键词 艇载高光谱推帚成像模型 几何校正 地面仿真 直接地理定位

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基于分布式信源编码的高光谱图像无损压缩研究进展 被引量：9

11

作者 粘永健 万建伟 +1 位作者 何密 辛勤 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期860-869,共10页

有效的高光谱图像压缩技术已经成为航天高光谱遥感领域研究的焦点之一。对基于分布式信源编码(Distributed Source Coding,DSC)的高光谱图像压缩技术研究进展进行了综述。首先介绍了DSC的理论基础、实现方式及其在高光谱图像无损压缩应... 有效的高光谱图像压缩技术已经成为航天高光谱遥感领域研究的焦点之一。对基于分布式信源编码(Distributed Source Coding,DSC)的高光谱图像压缩技术研究进展进行了综述。首先介绍了DSC的理论基础、实现方式及其在高光谱图像无损压缩应用中的优势;然后总结了基于DSC的高光谱图像无损压缩研究进展,在此基础上给出了一种基于多波段预测的高光谱图像分布式无损压缩算法,实验结果表明,该算法具有较低的编码复杂度,其无损压缩性能优于现有的分布式无损压缩算法;最后指出了DSC在高光谱图像压缩中需要进一步研究的问题。 展开更多

关键词 高光谱图像 无损压缩 分布式信源编码

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高光谱影像纹理特征编码分形特征研究 被引量：4

12

作者 舒宁 苏俊英 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期379-382,399,共5页

提出了一种基于分形测度分析高光谱影像纹理的技术。根据高光谱影像纹理单元中相邻光谱矢量的相关关系构造方向性纹理特征,得到了一组纹理特征编码值,从纹理特征编码值本身、相同地物纹理特征编码自相似性和使用不同尺度测量纹理特征编... 提出了一种基于分形测度分析高光谱影像纹理的技术。根据高光谱影像纹理单元中相邻光谱矢量的相关关系构造方向性纹理特征,得到了一组纹理特征编码值,从纹理特征编码值本身、相同地物纹理特征编码自相似性和使用不同尺度测量纹理特征编码值构成的曲线所表现出来的幂指数关系三个方面,说明高光谱影像纹理特征编码曲线具有分形特征。设计了纹理特征编码曲线构建模型,采用纹理编码曲线的分形维值表征不同的纹理特征,达到区分和判别不同纹理的目的。试验表明,该方法对提取地物纹理特性具有可行性。 展开更多

关键词 高光谱影像 纹理编码 分形分析

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“环境-1号”A星高光谱成像仪飞行定标 被引量：2

13

作者 王爱春 闵祥军 +3 位作者 李杏朝 傅俏燕 亓雪勇 王冠珠 《航天返回与遥感》 2009年第3期34-41,共8页

文章针对高光谱成像仪(HSI),详细介绍了HSI的飞行绝对辐射定标方法,分析了影响HSI飞行定标精度的各种因素。并利用2008年12月6日HSI过河北白洋淀时的同步观测数据验证了定标精度,结果表明绝对定标系数合理可靠。

关键词 高光谱成像仪 飞行绝对定标 “环境-1号”A星

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