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近红外光谱分析技术的发展和应用 被引量:23
1
作者 董守龙 任芊 黄友之 《化工生产与技术》 CAS 2004年第6期44-46,共3页
介绍了近红外光谱分析技术的发展历史、常用化学计量学方法及其实际应用情况。
关键词 近红外光谱分析 化学计量学 漫反射 化学分析
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空间碎片漫反射激光测距试验 被引量:38
2
作者 李语强 李祝莲 +4 位作者 伏红林 郑向明 何少辉 翟东升 熊耀恒 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期154-158,共5页
空间碎片的存在严重影响了在轨航天器的安全,国际上很多国家开展了空间碎片探测技术的研究,利用漫反射激光测距技术对空间碎片进行探测是一个新的发展趋势。根据空间碎片漫反射激光测距的特点以及国内外漫反射激光测距技术的发展趋势... 空间碎片的存在严重影响了在轨航天器的安全,国际上很多国家开展了空间碎片探测技术的研究,利用漫反射激光测距技术对空间碎片进行探测是一个新的发展趋势。根据空间碎片漫反射激光测距的特点以及国内外漫反射激光测距技术的发展趋势和现状,研究了云南天文台的空间碎片漫反射激光测距系统。分析了云南天文台进行空间碎片漫反射激光测距探测成功的概率以及该技术所需要具备的系统组成和关键技术,并通过空间碎片漫反射激光测距实测试验方法验证了该技术的可行性。实测数据结果表明空间碎片漫反射激光测距精度为50-250cm。 展开更多
关键词 测量 卫星激光测距 漫反射 空间碎片
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梨果糖浓度近红外漫反射光谱检测的预处理方法研究 被引量:33
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作者 王伟明 董大明 +3 位作者 郑文刚 赵贤德 矫雷子 王明飞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期359-362,共4页
糖浓度是梨果内部品质的重要指标。实验测得了梨果的近红外漫反射吸光度谱,并且对其进行了光谱预处理,包括多元散射校正(MSC)、基线校正(baseline correction)、标准正态变量变换(SNV)和平滑去噪(moving average)。结果表明,经过预处理... 糖浓度是梨果内部品质的重要指标。实验测得了梨果的近红外漫反射吸光度谱,并且对其进行了光谱预处理,包括多元散射校正(MSC)、基线校正(baseline correction)、标准正态变量变换(SNV)和平滑去噪(moving average)。结果表明,经过预处理后的吸光度谱在光谱归一化、噪声消减等方面有着较为明显的优势。使用偏最小二乘法(PLS)对原始吸光度谱和预处理后的吸光度谱分别进行处理,得到结论:应用平滑去噪预处理后的吸光度谱进行预测的准确度优于原始吸光度谱,得相关系数为0.990 8,预测标准偏差为0.019 0。 展开更多
关键词 近红外光谱 漫反射 糖浓度 偏最小二乘法 预处理方法
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红外光谱在定量分析中的应用 被引量:29
4
作者 张秀萍 何书美 《分析科学学报》 CAS CSCD 2007年第4期484-488,共5页
本文对近十年红外光谱在定量分析中的应用进行了概述。偏最小二乘法,一阶导数、二阶导数等化学计量法在定量分析中得到了普遍的应用,反射、探针、漫反射等技术的发展拓宽了红外光谱定量分析的领域。固体、液体、气体均可计量的优势更加... 本文对近十年红外光谱在定量分析中的应用进行了概述。偏最小二乘法,一阶导数、二阶导数等化学计量法在定量分析中得到了普遍的应用,反射、探针、漫反射等技术的发展拓宽了红外光谱定量分析的领域。固体、液体、气体均可计量的优势更加突出。实现了单一物质,二元或多元物质的定量测定。 展开更多
关键词 红外光谱定量分析 反射 漫反射 探针 一阶导数 二阶导数
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采用近红外漫反射光谱法分析牛奶成分 被引量:25
5
作者 吕丽娜 张玥 周定文 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1093-1096,共4页
为提高牛奶成分化学分析的效率,研究了近红外漫反射光谱在牛奶主要成分分析中的应用;讨论了光在牛奶中的传播方式和相关测量方法的选择;采用偏最小二乘(PLS)建立校正模型,比较了各种预处理方法和不同谱区的建模效果,其中脂肪的相关系数... 为提高牛奶成分化学分析的效率,研究了近红外漫反射光谱在牛奶主要成分分析中的应用;讨论了光在牛奶中的传播方式和相关测量方法的选择;采用偏最小二乘(PLS)建立校正模型,比较了各种预处理方法和不同谱区的建模效果,其中脂肪的相关系数为0.99,标准偏差为0.048g/dL,蛋白质的相关系数为0.92,标准偏差为0.102g/dL.结果表明,近红外漫反射光谱测量可以满足牛奶主要成分的测量要求. 展开更多
关键词 牛奶 脂肪 蛋白质 近红外光谱 漫反射
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带太阳能帆板的卫星光度特性分析 被引量:24
6
作者 李淑军 高晓东 朱耆祥 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期1-4,8,共5页
从辐射理论出发,对太阳可见光波段大气层外辐照度理论值进行了1/1.07倍的修正,推导出构成卫星的两种基本漫反射表面的地面照度计算公式,再由太阳、卫星和观测站在地心赤道坐标系中的位置矢量关系,算出它们的具体值。理论计算表明,虽然... 从辐射理论出发,对太阳可见光波段大气层外辐照度理论值进行了1/1.07倍的修正,推导出构成卫星的两种基本漫反射表面的地面照度计算公式,再由太阳、卫星和观测站在地心赤道坐标系中的位置矢量关系,算出它们的具体值。理论计算表明,虽然太阳能帆板的漫反射率要比卫星主体低30倍,但在卫星地面照度的计算和实际观测中仍不应忽略。 展开更多
关键词 卫星观测 地面照度 漫反射
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镜面反射面形光学三维测量技术综述 被引量:22
7
作者 陶涛 郭红卫 何海涛 《光学仪器》 2005年第2期90-95,共6页
讨论了用于测量镜面反射物体三维面形的各种光学技术。这些技术分为被动式测量和主动式测量两大类。被动式测量包括基于光度学的测量技术和基于镜面反射成分恢复面形技术。主动式测量主要是采用结构光技术测量镜面物体。同漫反射物体的... 讨论了用于测量镜面反射物体三维面形的各种光学技术。这些技术分为被动式测量和主动式测量两大类。被动式测量包括基于光度学的测量技术和基于镜面反射成分恢复面形技术。主动式测量主要是采用结构光技术测量镜面物体。同漫反射物体的三维测量技术相比,现有镜面物体三维测量技术的发展还不成熟,其技术研究已严重滞后于其需求的快速增长。文章可为深入研究镜面反射物体的三维测量技术提供有益的参考。 展开更多
关键词 三维面形测量 镜面反射 漫反射 主动测量 被动测量
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近红外光谱结合膜富集技术测定饮料中微量邻苯二甲酸二异辛酯的含量 被引量:24
8
作者 陈贵平 童佩瑾 +3 位作者 耿金培 李晓玉 李秀勇 杜一平 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期605-608,共4页
提出了一种基于在线膜富集的近红外漫反射光谱技术,对饮料中的微量塑化剂邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)进行快速检测。采用聚醚砜膜对饮料中的DEHP进行富集,将富集DEHP的膜直接进行近红外漫反射检测。参考DEHP的透射近红外光谱,对波数进行选... 提出了一种基于在线膜富集的近红外漫反射光谱技术,对饮料中的微量塑化剂邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)进行快速检测。采用聚醚砜膜对饮料中的DEHP进行富集,将富集DEHP的膜直接进行近红外漫反射检测。参考DEHP的透射近红外光谱,对波数进行选择,以4 420~4 060、4 700~4 540、6 040~5 600cm-1作为建模的波数区间。通过比较原始光谱、多元散射校正、一阶求导、二阶求导及其组合,考察了光谱预处理方法对模型的影响,用去一交互验证法建立了偏最小二乘(PLS)模型,并用所建立的校正模型对校正集样品进行了预测。结果表明,在选定的波数区间,当用一阶求导对校正集光谱进行预处理时,所建立的模型对校正集的预测效果最佳,在隐变量数为7时,对校正集所有样品的校正均方根误差(RMSEC)为0.188 7mg/L。用此模型对预测集样品进行预测时,DEHP的质量浓度在0.5~5.0 mg/L范围内,预测均方根误差(RMSEP)为0.232 4 mg/L,平均相对预测误差为6.29%。 展开更多
关键词 近红外光谱 聚醚砜膜 漫反射 邻苯二甲酸二异辛酯 饮料 膜富集技术
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粗糙表面反射辐射偏振特性研究 被引量:21
9
作者 王霞 邹晓风 金伟其 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1327-1331,共5页
为分析和研究粗糙表面反射辐射偏振特性及在目标表面二维空间的分布状况,基于偏振双向反射分布函数模型,推导出了粗糙表面反射辐射偏振度的一般表达式.针对不同材料涂层表面,综合考虑了表面漫反射和镜面反射,对偏振度进行了计算,分析了... 为分析和研究粗糙表面反射辐射偏振特性及在目标表面二维空间的分布状况,基于偏振双向反射分布函数模型,推导出了粗糙表面反射辐射偏振度的一般表达式.针对不同材料涂层表面,综合考虑了表面漫反射和镜面反射,对偏振度进行了计算,分析了不同材料折射率及粗糙度下偏振度的分布.计算结果与实际测量数据基本吻合,为实际测量提供一定的理论指导. 展开更多
关键词 反射辐射偏振度 粗糙表面 偏振双向反射分布函数 漫反射
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苹果可溶性固形物和糖酸比可见/近红外漫反射与漫透射在线检测对比研究 被引量:19
10
作者 刘燕德 吴明明 +2 位作者 李轶凡 孙旭东 郝勇 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2424-2429,共6页
可溶性固形物和糖酸比是苹果内部品质主要评价指标之一。为此进行苹果糖酸比和可溶性固形物可见/近红外漫反射和漫透射对比检测研究。180个冰糖心和红富士样品被分成建模集和预测集(136∶44),分别用于建立偏最小二乘模型和验证模型的预... 可溶性固形物和糖酸比是苹果内部品质主要评价指标之一。为此进行苹果糖酸比和可溶性固形物可见/近红外漫反射和漫透射对比检测研究。180个冰糖心和红富士样品被分成建模集和预测集(136∶44),分别用于建立偏最小二乘模型和验证模型的预测能力。在运动速度5个/秒时,采集了冰糖心和红富士两种样品的可见近红外光谱。漫反射和漫透射可见近红外光谱经多元散射校正、标准正态变量变换、基线校正等预处理后,建立了偏最小二乘回归模型。未参与建模的44个样品用于评价模型的预测能力,经比较,漫透射检测方式优于漫反射检测方式,主要因为漫透射检测方式能更有效地克服杂散光。可溶性固形物模型预测相关系数达到0.936,预测均方根误差为0.476°Brix;糖酸比模型预测相关系数达到0.785,预测均方根误差为10.94。研究结果表明:应用可见/近红外漫透射光谱技术,可实现苹果可溶性固形物和糖酸比在线检测。为大宗水果内部品质分选提供了技术支持和参考依据。 展开更多
关键词 可见近红外光谱 漫透射 漫反射 可溶性固形物 糖酸比
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偏振三维成像技术的原理和研究进展 被引量:15
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作者 李轩 刘飞 邵晓鹏 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期248-262,共15页
近年来偏振三维成像技术因具有精度高、作用距离远和受杂散光影响小等特点得以蓬勃发展,但利用目标反射光偏振特性进行法向量精确求解的问题一直没有真正得到解决,成为制约该技术发展的瓶颈。此外,由于目标表面镜面反射光与漫反射光间... 近年来偏振三维成像技术因具有精度高、作用距离远和受杂散光影响小等特点得以蓬勃发展,但利用目标反射光偏振特性进行法向量精确求解的问题一直没有真正得到解决,成为制约该技术发展的瓶颈。此外,由于目标表面镜面反射光与漫反射光间的相互干扰,造成高精度偏振三维成像实现困难。该综述介绍了偏振三维成像物理机理、目标表面出射光偏振特性,以及偏振三维成像研究进展。最后总结了目前偏振三维成像面临的问题和未来的发展方向。 展开更多
关键词 三维成像 偏振特性 综述 镜面反射 漫反射
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散射成像法测量激光强度分布中的光斑畸变校正 被引量:12
12
作者 庞淼 袁学文 +1 位作者 高学燕 严高师 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期451-455,共5页
在利用散射成像法测量激光强度分布中,CCD像面与散射屏平面存在较大角度时,光斑形状和强度分布都会产生严重畸变,给强度分布测量带来较大影响。分析了畸变产生的原因,给出了畸变坐标和理想坐标的数学模型,提出一种结合CCD像素合并的网... 在利用散射成像法测量激光强度分布中,CCD像面与散射屏平面存在较大角度时,光斑形状和强度分布都会产生严重畸变,给强度分布测量带来较大影响。分析了畸变产生的原因,给出了畸变坐标和理想坐标的数学模型,提出一种结合CCD像素合并的网格法来校正这种畸变。"网格法"利用自制标准网格成像,通过识别网格像边界来确定标准网格和畸变网格的对应关系,利用此对应关系在输出图像时恢复光斑;利用均匀光源成像来校正系统光强分布畸变。结果表明,该方法能够较好地校正光斑的形状畸变;能够实时恢复光斑的真实光强分布,单元强度畸变恢复误差小于1%。该校正方法在激光强度分布散射成像测量中非常实用。 展开更多
关键词 光学测量 畸变校正 网格法 激光强度分布 散射成像 漫反射
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基于近红外漫反射光谱无损检测梨可溶性固形物的光强影响探究 被引量:12
13
作者 吴方龙 沈黄通 +1 位作者 吴晨凯 俞永华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2671-2674,共4页
通过设置四种不同的光源强度研究光强对近红外漫反射无损检测梨可溶性固形物的影响,对四种类别光强的光谱定性分析显示四类光谱差异微小,肉眼几乎无法辨别。在进一步的定量分析中,通过主成分分析、逐步线性回归分析以及偏最小二乘法分... 通过设置四种不同的光源强度研究光强对近红外漫反射无损检测梨可溶性固形物的影响,对四种类别光强的光谱定性分析显示四类光谱差异微小,肉眼几乎无法辨别。在进一步的定量分析中,通过主成分分析、逐步线性回归分析以及偏最小二乘法分析的比较,主成分分析(r值跨度:0.253~0.606;RMSEC值跨度:0.549~0.614;RMSEP值跨度:0.455~0.752)与逐步线性回归分析(r值跨度:0.249~0.551;RMSEC值跨度:0.536~0.624;RMSEP值跨度:0.646~0.734)得到的模型较差。通过对光谱进行一阶求导和二阶求导预处理,主成分分析与逐步线性回归分析建模结果仍不理想。通过二阶求导预处理,偏最小二乘法所建的模型得到优化,其中相关系数r值跨度为0.947~0.970,混合模型的相关系数r值达到了0.95 7,分析结果表明光强对梨的近红外漫反射光谱无损检测可溶性固形物的影响差异不大,为光谱仪的田间作业奠定了基础。 展开更多
关键词 近红外光谱 漫反射 光强 无损检测 可溶性固形物
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三轴稳定GEO卫星漫反射光变特性 被引量:12
14
作者 唐轶峻 姜晓军 +2 位作者 王建峰 魏建彦 胡景耀 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2863-2866,共4页
利用天文测光方法研究了地球同步轨道卫星可见光波段的反射光变特性.以三轴稳定地球同步轨道通讯卫星为研究样本,进行了可见光波段的光学非高分辨成像观测,并使用天文标准星进行定标.基于相位角序列的测光观测数据表明:在大相位角区域... 利用天文测光方法研究了地球同步轨道卫星可见光波段的反射光变特性.以三轴稳定地球同步轨道通讯卫星为研究样本,进行了可见光波段的光学非高分辨成像观测,并使用天文标准星进行定标.基于相位角序列的测光观测数据表明:在大相位角区域卫星光变曲线分布与漫反射光照数学模型计算结果有很好的一致性,以卫星主体和太阳能电池板的漫反射效应为主;而在小相位角区域与漫反射模型计算结果有明显的差异,为卫星的太阳帆板镜面反射效应影响所致. 展开更多
关键词 地球同步静止轨道卫星 时序测光 漫反射 光变特性
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扩展物体漫反射光传输及成像的数值模拟研究 被引量:12
15
作者 王英俭 吴毅 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期1470-1472,共3页
对扩展漫反射体的成像进行了数值模拟研究。利用近轴近似标量波动方程及其分步相屏算法,对漫反射体反射的相对于接收孔径光轴的近轴光传输及其成像进行了数值模拟计算分析,结果表明该模拟算法是可行的。
关键词 大气传输 漫反射 数值模拟 图像传输 湍流效应
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积分球出射辐照度的Monte Carlo模拟 被引量:9
16
作者 张贵彦 王成 +1 位作者 袁宏韬 缪同群 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期75-78,共4页
应用MonteCarlo法原理,利用区间[0,1]上均匀分布的随机变量产生的均匀照度光源模型及光在积分球内表面的漫反射模型,用Matlab编程,对一积分球出口平面处及距出口100mm以内的10个平面上的辐射能量和辐照度进行了计算机模拟。模型共追迹了... 应用MonteCarlo法原理,利用区间[0,1]上均匀分布的随机变量产生的均匀照度光源模型及光在积分球内表面的漫反射模型,用Matlab编程,对一积分球出口平面处及距出口100mm以内的10个平面上的辐射能量和辐照度进行了计算机模拟。模型共追迹了100000个光子,结果显示,随着传播距离的增大,辐射总能量不断衰减;小于积分球出口直径时辐照度的均匀性先减小然后又逐渐增强;大于积分球出口直径时辐照度的均匀性不断增强;整个平面上的辐照度随传播距离的增大逐渐趋于均匀。具有一定照度大小的大面积均匀辐射场只能在适当位置处获得。 展开更多
关键词 积分球 MONTE Carlo法 辐照度 漫反射 随机变量
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天基观测目标卫星光度特性分析 被引量:10
17
作者 余建慧 苏增立 《飞行器测控学报》 2006年第1期52-56,共5页
从辐射理论出发,推导出两种卫星基本漫反射表面(柱体和平板)的辐射照度计算公式;基于J2000.0地心赤道惯性坐标系,分析了天基观测时太阳、目标卫星和观测卫星的位置矢量坐标,并进一步求出了它们之间的角度和距离关系,通过仿真算... 从辐射理论出发,推导出两种卫星基本漫反射表面(柱体和平板)的辐射照度计算公式;基于J2000.0地心赤道惯性坐标系,分析了天基观测时太阳、目标卫星和观测卫星的位置矢量坐标,并进一步求出了它们之间的角度和距离关系,通过仿真算出了一定观测时间内目标卫星的视星等。仿真计算表明,天基观测由于不受地球曲率影响,且观测几何拉开,太阳相位角、观测距离变化范围较大,因此目标卫星视星等变化范围较大。 展开更多
关键词 天基观测 辐射照度 漫反射 视星等
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影响消光比测试精度的主要因素分析 被引量:9
18
作者 张庆生 沙定国 《光学技术》 CAS CSCD 2002年第2期141-142,共2页
介绍了脉冲激光测距机消光比测试系统的功能和结构。对影响脉冲激光测距机消光比测试精度的主要因素逐一进行了分析。结果表明 ,用消光比测试方法考核验收脉冲激光测距机的最大测程和整机测距灵敏度 ,替代现行的在野外对特定目标的实际... 介绍了脉冲激光测距机消光比测试系统的功能和结构。对影响脉冲激光测距机消光比测试精度的主要因素逐一进行了分析。结果表明 ,用消光比测试方法考核验收脉冲激光测距机的最大测程和整机测距灵敏度 ,替代现行的在野外对特定目标的实际测距考核和验收 。 展开更多
关键词 消光比 衰减器 时序增益 漫反射 测试精度 脉冲激光测距机
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基于漫反射光偏振特性的三维成像技术研究进展 被引量:10
19
作者 刘飞 闫明宇 +3 位作者 李轩 韩平丽 刘严严 邵晓鹏 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第18期312-325,共14页
在光电探测领域,偏振特性能够有效反演物体表面材料特性、物体表面三维形貌信息,因此备受关注。而利用漫反射偏振特性求解三维形貌时,物体表面法线的天顶角信息与偏振度一一对应,使得其在复杂光照场景中应用广泛。结合物体表面反射光波... 在光电探测领域,偏振特性能够有效反演物体表面材料特性、物体表面三维形貌信息,因此备受关注。而利用漫反射偏振特性求解三维形貌时,物体表面法线的天顶角信息与偏振度一一对应,使得其在复杂光照场景中应用广泛。结合物体表面反射光波的类型及其偏振特性模型,系统分析了漫反射偏振三维成像技术的原理,并对漫反射偏振三维成像技术现有的研究进展以及对该技术现有基础与未来发展方向进行了详细阐述。 展开更多
关键词 成像系统 偏振特性 漫反射 三维成像 法线多值性校正
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蛋壳品质的近红外光谱检测分析 被引量:10
20
作者 熊欢 徐惠荣 +2 位作者 周万怀 姚洋 陈华瑞 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A01期264-269,共6页
蛋壳品质对蛋品孵化、贮存和运输均有重要影响。为了探索近红外光谱技术快速检测蛋壳品质的方法,该文在鸡蛋蛋壳品质指标相关性分析的基础上进行了蛋壳品质的近红外光谱检测分析,研究比较了不同建模方法、不同光谱预处理方法和不同波段... 蛋壳品质对蛋品孵化、贮存和运输均有重要影响。为了探索近红外光谱技术快速检测蛋壳品质的方法,该文在鸡蛋蛋壳品质指标相关性分析的基础上进行了蛋壳品质的近红外光谱检测分析,研究比较了不同建模方法、不同光谱预处理方法和不同波段范围对预测结果的影响。结果表明:在5段特征波长范围内建立的经过多元散射校正的偏最小二乘回归(PLSR,partial least squares regression)模型对蛋壳强度的预测结果最好,相关系数r为0.86,校正、预测均方根误差分别为4.42、7.53N;同时蛋壳百分比(蛋壳质量/蛋质量)的PLSR模型的相关系数r为0.92,校正、预测误差分别为0.313%、0.529%;蛋壳厚度的PLSR模型的相关系数r为0.81,校正、预测误差分别为0.0176、0.0234mm。研究结果表明应用近红外光谱技术预测蛋壳品质是可行的,为蛋壳品质的快速无损检测提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 近红外光谱 模型 优化 蛋壳品质 漫反射 超微结构
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