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可见光/NIR-Ⅰ/NIR-Ⅱ三波段5 mm腹腔镜光学系统设计
1
作者 孟祥翔 贾成园 +1 位作者 邱明杰 李占鑫 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期185-195,共11页
5mm腹腔镜因其镜杆细、占用空间小在多种手术场景下有着广泛应用。为了提升5 mm腹腔镜在近红外波段的病灶探测能力,设计了一款可见光/近红外一区(Near Infrared Region I,NIR-Ⅰ)/近红外二区(Near Infrared RegionⅡ,NIR-Ⅱ)三波段复合... 5mm腹腔镜因其镜杆细、占用空间小在多种手术场景下有着广泛应用。为了提升5 mm腹腔镜在近红外波段的病灶探测能力,设计了一款可见光/近红外一区(Near Infrared Region I,NIR-Ⅰ)/近红外二区(Near Infrared RegionⅡ,NIR-Ⅱ)三波段复合成像内窥镜,并进行了病灶探测深度仿真。为保证兼容性,所设计腹腔镜的光学观察镜部分和摄像适配器部分单独校正像差。光学观察镜部分在486~1700 nm宽波段消色差,实现可见光、NIR-Ⅰ、NIR-Ⅱ三波段共焦面设计。摄像适配器部分进行两次分光,在入射平行光处分成1000~1700 nm和486~900 nm两支路,其中1000~1700 nm支路接InGaAs相机实现NIR-Ⅱ成像;486~900 nm支路接传统荧光内窥镜摄像系统并在成像芯片前二次分光实现可见光和NIR-Ⅰ成像。该系统入瞳直径0.3 mm、视场角80°、最大相对畸变≤20.13%。利用TracePro软件仿真分析了该腹腔镜在NIR-Ⅰ和NIR-Ⅱ波段对肿瘤病灶的探测能力,当以总功率2 W、发射半角45°、波长808 nm的入射光激发位于组织体内深度4 mm、半径0.5 mm的肿瘤时,NIR-Ⅰ波段探测信噪比为3.14 dB,NIR-Ⅱ波段在探测器制冷-20℃时信噪比为5.52 dB,制冷-80℃时信噪比为6.95 dB。结果表明,可见光/NIR-Ⅰ/NIR-Ⅱ三波段复合成像可提升5 mm腹腔镜对病灶的探测性能。 展开更多
关键词 光学设计 内窥镜 近红外一区 近红外二区
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基于一维卷积神经网络与自编码算法的松属物种鉴别机制
2
作者 陈冬英 翁伟雄 +1 位作者 陈培亮 魏建崇 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2401-2411,共11页
松属植物具有重要的生态和经济价值。但松属植物的基因组庞大、分子进化慢,物种的特征相似性极高,辨别难度大。为解决传统松属物种鉴别方法存在的成本高、耗时长、准确率低、操作复杂等问题,提出了一种基于松属近红外光谱数据(NIRS)并... 松属植物具有重要的生态和经济价值。但松属植物的基因组庞大、分子进化慢,物种的特征相似性极高,辨别难度大。为解决传统松属物种鉴别方法存在的成本高、耗时长、准确率低、操作复杂等问题,提出了一种基于松属近红外光谱数据(NIRS)并结合一维连续型卷积神经网络(1D⁃CS⁃CNN)与自编码技术的松属物种检测机制。使用更高效率的连续型结构替代传统1D⁃CNN模型中隐含层结构,并针对松属NIRS数据适应性改进为1D⁃CS⁃CNN模型,使其可直接应用于一维NIRS数据。结合自编码器的重构误差设计一种考虑未知类别的松属物种鉴别方法,通过待测样本的自编码重构误差来解决卷积神经网络置信度过高的问题,将修正的置信度与预先设定的阈值进行比较,判断该样本是否为未知品种。实验结果表明,1D⁃CS⁃CNN训练集与测试集准确率均达到近100%,损失值收敛为0.015,改进后的1D⁃CS⁃CNN模型识别速度更快;同时,自编码模型对未知类别松属检测机制识别率为99%。实验结果证明,该模型可快速高效分类出不同松属物种,同时检测出松属新物种。 展开更多
关键词 松属物种 近红外光谱(nirS) 自编码器 一维连续卷积神经网络(1D⁃CS⁃CNN) 鉴别
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一种近红外光谱定量分析软件预测性能评价方法 被引量：1
3
作者 李蓉 郝璐 +5 位作者 袁洪福 何桂梅 邓天龙 杜彪 龚丽 岳欣 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期213-221,共9页
常用的多元分析模型评价指标尚缺乏评价近红外分析软件多项重要预测性能指标的能力,成为近红外光谱仪预测性能以及实际近红外应用中模型适用性评价的痛点。为此,旨在发展一种近红外定量分析软件预测性能的评价方法。以近红外测定汽油烯... 常用的多元分析模型评价指标尚缺乏评价近红外分析软件多项重要预测性能指标的能力,成为近红外光谱仪预测性能以及实际近红外应用中模型适用性评价的痛点。为此,旨在发展一种近红外定量分析软件预测性能的评价方法。以近红外测定汽油烯烃浓度为研究对象,收集了192个国Ⅵ汽油样品,包括92#、95#和98#;采集其近红外光谱;按照GB/T 30519-2014测定其烯烃浓度作为参考值,分别使用两种不同的多元分析软件(1种是偏最小二乘(PLS)建模软件,另1种是非PLS的软件),建立了两个校正模型。研究发现,与参考值相比,PLS模型对低浓度样品预测值呈正偏差,高浓度的呈负偏差,即“均值化”现象。常用的模型预测性能评价指标尚不能评价模型预测值的均值化程度,也不能评价:(1)预测值与参考值偏差大于参考方法再现性的样本占比,(2)模型泛化能力。本文针对上述问题,提出了4项新评价指标包括均值化指数(AE)、预测偏差超限值样本占比(Ratio)、异常样本预测偏差(DAS)和孤立样品预测偏差(DIS)。综合常用的评价指标和新评价指标(共12项),对仪器选型的近红外光谱定量分析软件预测性能的评价、实际近红外分析应用中模型适用性的评价均具有实际意义,对近红外分析学术研究也具参考意义。 展开更多
关键词 近红外光谱 多元分析模型评价 近红外分析软件评价 汽油烯烃浓度
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近红外光谱技术(NIRS)在草地生态学研究中的应用 被引量：18
4
作者 聂志东 韩建国 +1 位作者 张录达 李军会 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期691-696,共6页
近红外光谱技术(NIRS)是一种快速、高效、无损的现代检测技术,已经在许多领域广泛应用。文章阐述了NIRS应用于草地生态学研究的意义,介绍了NIRS用于测定牧草营养成分、矿物质、土壤养分含量,分析了牧草混合物的组成、动物对所采食牧草... 近红外光谱技术(NIRS)是一种快速、高效、无损的现代检测技术,已经在许多领域广泛应用。文章阐述了NIRS应用于草地生态学研究的意义,介绍了NIRS用于测定牧草营养成分、矿物质、土壤养分含量,分析了牧草混合物的组成、动物对所采食牧草的反应、牧草病虫害抗性等一些复杂特性,以及进行生化标记、同位素鉴别研究。综合这些研究可以看出,NIRS能够作为一种整体研究工具应用于草地生态学的许多研究领域中,可以检测各种常规化学成分、分析草地生态系统的各种动态指标和系统运行的多项整体特性。希望通过本文的总结分析,推动NIRS在中国草地生态学研究中的应用,加速该领域研究手段的现代化。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirS) 生态 牧草 应用
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FT-NIR光谱法测定烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚含量 被引量：19
5
作者 冷红琼 郭亚东 +3 位作者 刘巍 张涛 邓亮 沈志强 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1801-1804,共4页
研究应用傅里叶变换近红外光谱法快速测定烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚含量的可行性。使用偏最小二乘法(PLS)为建模方法,选择7 500～4 000cm-1谱段,采用二阶导数和Norris滤波法进行光谱预处理,建立了烟草中绿原酸、芸香苷、莨... 研究应用傅里叶变换近红外光谱法快速测定烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚含量的可行性。使用偏最小二乘法(PLS)为建模方法,选择7 500～4 000cm-1谱段,采用二阶导数和Norris滤波法进行光谱预处理,建立了烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚的近红外预测模型。组分最佳PLS预测模型的相关系数r分别为0.976 6,0.941 9,0.957 1和0.966 6,SEP均小于1.2倍的SEC,验证集样本的标准偏差(SD)/SEP均大于2。交叉检验的均方差(RMSECV)分别为1.938 9,1.046 2,0.047 9和2.745 2。实验验证了模型偏差的显著性,将近红外光谱技术与常规标准检测方法相比较。结果表明:两种方法测得值在显著水平0.05时,不存在显著性差异,近红外光谱技术可以准确地定量分析烟草中绿原酸、芸香苷、莨菪亭及总多酚。 展开更多
关键词 傅里叶变换近红外 烟草 绿原酸 芸香苷 莨菪亭 总多酚
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近红外光谱技术(NIRS)在干草品质检测中的研究与应用 被引量：11
6
作者 丁武蓉 干友民 +1 位作者 郭旭生 杨富裕 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期358-361,共4页
干草品质对动物的生产性能、牧草价值和最终盈利有着最直接的影响,检测干草品质的方法也在不断改进,近红外光谱技术(NIRS)这种快速、高效而无破坏性的现代检测技术已在饲草料中广泛应用。文章阐述了应用NIRS分析干草品质的可行性和高效... 干草品质对动物的生产性能、牧草价值和最终盈利有着最直接的影响,检测干草品质的方法也在不断改进,近红外光谱技术(NIRS)这种快速、高效而无破坏性的现代检测技术已在饲草料中广泛应用。文章阐述了应用NIRS分析干草品质的可行性和高效性,详细介绍了NIRS用于检测牧草营养成分、真菌侵染程度、内生真菌产生的有毒物质以及一些难于用化学方法检测的微量成分等重要指标的研究成果。指出NIRS用于分析干草品质突破了过去常规化学方法的复杂、耗时、成本高等缺陷,是干草品质分析方法的一个重大进步,并期待着NIRS在牧草品质中的应用研究工作继续完善和发展,建立更精确的定标模型以及更系统的分析软件,促进畜牧业的快速发展。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirS) 干草品质 检测 应用
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近红外光谱技术(NIRS)在检测牧草霉菌毒素中的应用 被引量：12
7
作者 许庆方 韩建国 +1 位作者 玉柱 岳文斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1243-1247,共5页
具有快速、高效、无损、在线等优势的近红外光谱技术(nearinfrared reflectance spectroscopy technique,NIRS)已经在农业、食品、化工、医学等领域获得广泛应用。牧草在加工贮藏过程中,受多种真菌的侵染,引起霉菌毒素在牧草中积累。霉... 具有快速、高效、无损、在线等优势的近红外光谱技术(nearinfrared reflectance spectroscopy technique,NIRS)已经在农业、食品、化工、医学等领域获得广泛应用。牧草在加工贮藏过程中,受多种真菌的侵染,引起霉菌毒素在牧草中积累。霉菌毒素会通过动植物产品进入人畜的食物链,引起人畜中毒。牧草中霉菌毒素的常规检测不但需要粉碎、浸提、层析等繁琐的样品前处理过程,还需要酶联免疫吸附法、高效液相色谱法、溥层色谱法等后续检测过程。通过发展高精度、低检出限的光谱仪器,建立相应霉菌毒素检测的软件技术与校正模型,能够在牧草利用中达到快速准确检测霉菌毒素的含量和性质,从而为牧草的合理加工与利用提供依据,促进NIRS技术在健康畜产品生产领域的应用。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirS) 霉菌毒素 牧草
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近红外反射光谱法(NIRS)测定棉仁粉中蛋白质和棉酚含量的研究 被引量：12
8
作者 秦利 沈晓佳 +1 位作者 陈进红 祝水金 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期635-639,共5页
选用49份不同蛋白质和棉酚含量的陆地棉种质资源和188份陆地棉重组近交系为材料,以多年份、多地点种植收获的种子材料组成原始样品集,分别对棉仁粉中蛋白质含量和棉酚含量进行化学测定,采用改进的偏最小二乘法(Modified PLS)和(2,4,4,1... 选用49份不同蛋白质和棉酚含量的陆地棉种质资源和188份陆地棉重组近交系为材料,以多年份、多地点种植收获的种子材料组成原始样品集,分别对棉仁粉中蛋白质含量和棉酚含量进行化学测定,采用改进的偏最小二乘法(Modified PLS)和(2,4,4,1)的数学转换方法建立近红外反射光谱(NIRS)定标模型,以寻找棉籽蛋白质含量和棉酚含量的快速测定方法。结果表明,蛋白质含量的定标决定系数(RSQ=0.933)和交叉检验决定系数(1-VR=0.929)较高,定标标准误差(SEC=0.623)和交互校验标准误差(SECV=0.638)较小,预测模型的建模效果较好,可替代化学分析。棉酚含量预测模型的RSQ,1-VR,SEC和SECV分别为0.836,0.811,0.074和0.079,模型预测效果略差于蛋白质模型,但仍可用于棉仁粉中棉酚含量的测定。 展开更多
关键词 近红外反射光谱(nirS) 棉仁粉 棉酚含量 蛋白质含量
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近红外光谱技术(NIRS)在反刍动物营养研究中的应用现状 被引量：9
9
作者 郭旭生 尚占环 +1 位作者 方向文 龙瑞军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期641-646,共6页
近红外光谱技术（NIRS）分析样品时以其方便、快捷和准确等诸多优点在动物营养研究中得到了广泛的应用；用NIRS技术预测家畜日粮中有机物消化率时所产生的标准偏差（SECV）在1．6％～2．8％之间，而预测干物质的消化率时所产生的SECV在1... 近红外光谱技术（NIRS）分析样品时以其方便、快捷和准确等诸多优点在动物营养研究中得到了广泛的应用；用NIRS技术预测家畜日粮中有机物消化率时所产生的标准偏差（SECV）在1．6％～2．8％之间，而预测干物质的消化率时所产生的SECV在1．6％～3．5％之间。NIRS能够准确地预测饲料中的化学成分和生物学组分以及反刍家畜十二指肠微生物蛋白的流量，但对于预测饲料在瘤胃降解率的动态特性时与实际相差很大。NIRS技术预测舍饲家畜采食量与体内法得到的结果相似，但在预测放牧家畜采食量时其预测误差为14％左右。上述结果表明，NIRS技术在预测反刍家畜消化代谢、日粮营养评价、采食量等方面已取得了很大的进展，并在反刍动物营养研究领域中有着广阔的应用空间。 展开更多
关键词 近红外光谱技术(nirS) 消化率 采食量 食性 反刍动物
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玉米秸秆组分近红外漫反射光谱(NIRS)测定方法的建立 被引量：44
10
作者 刘丽英 陈洪章 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期275-278,共4页
玉米秸秆是我国产量最大的秸秆生物质资源，但目前还没有快速高效的组分分析方法，本研究利用傅里叶变换近红外漫反射光谱（NIRS）技术，采用偏最小二乘法（PLS），在国内首次建立了NIRS测定玉米秸秆中灰分、半纤维素、纤维素、Klason... 玉米秸秆是我国产量最大的秸秆生物质资源，但目前还没有快速高效的组分分析方法，本研究利用傅里叶变换近红外漫反射光谱（NIRS）技术，采用偏最小二乘法（PLS），在国内首次建立了NIRS测定玉米秸秆中灰分、半纤维素、纤维素、Klason木质素、酸不溶灰分和水分含量的校正模型，该模型稳定，适合不同地区、不同品种的玉米秸秆及其不同部位。实验结果表明，采用一阶导数＋KarlNorris滤波预处理，谱区在4100-7500cm^-1，能得到理想的预测模型。该模型对玉米秸秆各组分的交叉验证均方差（RMSECV）范围为0．0903～1．45，预测误差（RMSEP）范围为0．2569％～2．5819％，预测相关系数≥0．8711。该研究对加速我国秸秆生物质的工业转化具有重要意义。 展开更多
关键词 生物质 玉米秸秆组分 近红外漫反射光谱(nirS) 模型
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糙米蛋白质含量与矿质元素含量的相关分析及NIRS模型的建立 被引量：15
11
作者 郭咏梅 李华慧 +3 位作者 李少明 段延碧 黄平 涂建 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期173-178,183,共7页
利用162份不同类型水稻种质,采用微量凯氏定氮法测定蛋白质含量,原子吸收分光光度法(atomic absorption spec-trophotometry,AAS)测定Mg、Ca、Fe、Zn、Cu和Mn等6种矿质元素含量,火焰光度法测定K含量,分光光度法测定P含量。对糙米蛋白质... 利用162份不同类型水稻种质,采用微量凯氏定氮法测定蛋白质含量,原子吸收分光光度法(atomic absorption spec-trophotometry,AAS)测定Mg、Ca、Fe、Zn、Cu和Mn等6种矿质元素含量,火焰光度法测定K含量,分光光度法测定P含量。对糙米蛋白质与矿质元素、矿质元素间进行相关分析;并利用测定的蛋白质含量的化学值,采用偏最小二乘法(partial leastsquares,PLS)建立糙米蛋白质预测的校正模型。结果表明,糙米矿质元素含量大小顺序为P>K>Mg>Ca>Zn>Fe>Cu>Mn,蛋白质与P、K、Cu和Mn等矿质元素极显著或显著正相关;通过比较光谱预处理方法在不同谱区的处理效果:采用一阶导数预处理、谱区为11995.7～7498.3/cm和6102～4597.7/cm建立校正模型的检验和预测效果最佳,糙米蛋白质的近红外测定值和化学测定值之间有较高的相关性,其校正决定系数为92.89,外部验证决定系数为89.91;筛选到小黑谷、小红米和紫糯米等高蛋白、富矿质营养的种质材料,可作为富营养稻米品种创新的亲本材料;通过利用蛋白质和矿质元素间的相关性,借助近红外分析技术(Near-infrared Reflectance Spectroscopy,NIRS)辅助测定蛋白质含量,并间接选择富矿质营养水稻种质,聚合高蛋白和富2种以上矿质元素,可能是水稻营养品质育种的一条有效途径。 展开更多
关键词 糙米 蛋白质含量 矿质元素含量 相关性 nirS模型
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棉籽17种氨基酸含量的NIRS定标模型构建与测定方法研究 被引量：6
12
作者 黄庄荣 陈进红 +1 位作者 刘海英 祝水金 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2692-2696,共5页
选用氨基酸含量差异较大的多年份、多品种、多地点种植的445份棉花种子为材料，分别对其进行近红外光谱扫描。用一阶导数的数学处理（1，4，4，1）、标准正态变换和去趋势（SNV＋D）最佳组合的预处理方法，结合改良的偏最小二乘法（MPL... 选用氨基酸含量差异较大的多年份、多品种、多地点种植的445份棉花种子为材料，分别对其进行近红外光谱扫描。用一阶导数的数学处理（1，4，4，1）、标准正态变换和去趋势（SNV＋D）最佳组合的预处理方法，结合改良的偏最小二乘法（MPLS）构建棉籽17种氨基酸成分的近红外定标模型。定标结果表明，天冬氨酸、苏氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸和精氨酸等12种氨基酸含量的定标模型较好，其RPDc为3．735-7．132，外部检验，上为0．910-0．979，近红外光谱分析完全可以替代化学测定；而丝氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和脯氨酸等四种氨基酸的定标模型次之，其RP—Dc为2．205-2．814，外部检验r^2为0．800-0．830，近红外分析技术虽不能完全替代化学测定的结果，但仍可用于大量样品的筛选。半胱氨酸定标方程的RPDc较小（RPDc=1．358），因此，棉籽中半胱氨酸含量不能用近红外分析方法进行检测。 展开更多
关键词 棉籽 氨基酸 近红外反射光谱 定标模型
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近红外光谱技术(NIRS)在牧草领域中的应用研究进展 被引量：3
13
作者 严旭 白史且 +2 位作者 鄢家俊 干友民 刀志学 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1748-1753,共6页
牧草是草食动物最主要的营养来源。牧草品质的优劣不仅影响家畜的生长发育和生产效率,也决定着最终畜产品的产量与品质。牧草品质的优劣主要取决于牧草营养成分及其消化率、适口性、以及牧草中所含抗营养因子和真菌毒素、霉菌毒素的含... 牧草是草食动物最主要的营养来源。牧草品质的优劣不仅影响家畜的生长发育和生产效率,也决定着最终畜产品的产量与品质。牧草品质的优劣主要取决于牧草营养成分及其消化率、适口性、以及牧草中所含抗营养因子和真菌毒素、霉菌毒素的含量水平。近红外光谱技术(NIRS)是一种低成本、快速、简单、无损的定性、定量分析技术,已在许多领域广泛应用。该文简要介绍了NIRS的原理和特点,详细综述了NIRS在牧草品质分析、牧草育种、牧草品种鉴定和性状分类中的应用。通过较全面综述NIRS在牧草领域中的应用现状,以期有助于NIRS在我国牧草领域中的发展。 展开更多
关键词 牧草 近红外光谱技术(nirS) 品质 育种 鉴定 分类
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基于PLS算法的生物质秸秆元素分析NIRS快速检测 被引量：12
14
作者 李晓金 朱凯 +1 位作者 牛智有 程旭云 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期131-135,共5页
为探讨利用近红外光谱技术快速检测生物质秸秆中N、C、H、S和O 元素的可行性,采集并制备水稻、小麦、油菜和玉米秸秆样本199个,采用近红外光谱（NIRS）分析技术,结合偏最小二乘（PLS）化学计量学算法,在7400-5550cm^-1波段范围内,比较... 为探讨利用近红外光谱技术快速检测生物质秸秆中N、C、H、S和O 元素的可行性,采集并制备水稻、小麦、油菜和玉米秸秆样本199个,采用近红外光谱（NIRS）分析技术,结合偏最小二乘（PLS）化学计量学算法,在7400-5550cm^-1波段范围内,比较不同光谱预处理方法的定标效果,建立最优的生物质秸秆中N、C、H、S和O 元素的定量分析模型,并用独立的验证集样本对模型进行验证.验证结果表明所建立的N元素的定量分析模型可用于实际检测;O 元素的定量分析模型可进行实际估测;采用近红外技术用于C元素定量分析是可行的,但模型需要进一步优化;H、S元素采用NIRS技术无法进行定量分析. 展开更多
关键词 近红外光谱 偏最小二乘算法 生物质秸秆 元素分析
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FT-NIRS技术应用于稻米直链淀粉含量分析研究 被引量：10
15
作者 张洪江 吴金红 +2 位作者 梅捍卫 黄芳 罗利军 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 2005年第1期91-95,共5页
运用近红外光谱快速分析技术,使用偏最小二乘法建立了近红外光谱和水稻糙米直链淀粉含量的数学模型,并进行糙米直链淀粉含量预测。结果表明糙米近红外光谱与其直链淀粉含量具有良好的相关性,决定系数r2=0.8429,最大绝对误差4.82%,平均误... 运用近红外光谱快速分析技术,使用偏最小二乘法建立了近红外光谱和水稻糙米直链淀粉含量的数学模型,并进行糙米直链淀粉含量预测。结果表明糙米近红外光谱与其直链淀粉含量具有良好的相关性,决定系数r2=0.8429,最大绝对误差4.82%,平均误差2.30%。该方法在不破坏样品的前提下快速分析水稻直链淀粉含量,可用于稻种资源的快速鉴定,对于水稻优质育种及其相关研究具有重要意义。 展开更多
关键词 含量分析 技术应用 直链淀粉含量 近红外光谱 稻米 快速分析技术 偏最小二乘法 数学模型 含量预测 平均误差 绝对误差 快速鉴定 稻种资源 相关研究 优质育种 糙米 水稻 相关性
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FT-NIR快速同时测定香精香料理化指标 被引量：11
16
作者 刘珊 胡军 +1 位作者 车燕丽 张峰 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期220-224,共5页
建立了一种快速同时测定香精香料理化指标的方法.利用傅里叶变换近红外光谱(FT-NIR)技术,建立了香精香料的折光指数、pH、相对密度及挥发总量四种理化指标的预测模型,同时考察了光谱预处理方法对模型的影响,并对模型预测结果的准确性与... 建立了一种快速同时测定香精香料理化指标的方法.利用傅里叶变换近红外光谱(FT-NIR)技术,建立了香精香料的折光指数、pH、相对密度及挥发总量四种理化指标的预测模型,同时考察了光谱预处理方法对模型的影响,并对模型预测结果的准确性与重复性进行了评价.结果表明,所建模型适用于不同种类的香精与料液,可快速同时对样品的折光指数、pH、相对密度及挥发总量四种理化指标进行预测,预测均方差RMSEP分别为0.00182,0.374,0.00393与3.04.可见,近红外光谱技术能够对烟用香精香料进行快速、无损与同时分析,并满足实际测量要求. 展开更多
关键词 傅里叶变换近红外光谱 折光指数 挥发总量
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近红外光谱(NIRS)技术快速测定湖泊沉积物营养组分研究 被引量：5
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作者 昝逢宇 霍守亮 +2 位作者 席北斗 李青芹 刘鸿亮 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2624-2627,共4页
湖泊沉积物保存了湖泊环境演化的重要信息,但目前还没有建立起快速、准确的湖泊沉积物营养组分组合分析方法。该文利用近红外光谱(NIRS)技术,采用一阶导数、小波滤噪、正交信号校正、小波滤噪+正交信号校正、一阶导数+正交信号校正、正... 湖泊沉积物保存了湖泊环境演化的重要信息,但目前还没有建立起快速、准确的湖泊沉积物营养组分组合分析方法。该文利用近红外光谱(NIRS)技术,采用一阶导数、小波滤噪、正交信号校正、小波滤噪+正交信号校正、一阶导数+正交信号校正、正交信号校正+小波压缩6种光谱预处理技术和偏最小二乘(PLS)法相结合在国内建立了NIR光谱测定湖泊沉积物柱芯样品中总碳(TC),总氨(TN),总有机碳(TOC)和总磷(TP)的校正模型,结果表明虽然NIR光谱校正模型对TOC的预测效果不理想,但一阶导数+正交信号校正光谱校正模型对TC和TN,正交信号校正光谱校正模型对TP的预测效果较好,预测相关系数分别为0.759 7(TC),0.865 0(TN)和0.811 2(TP),预测误差(RMSEP)分别为0.13%(TC),0.008 2%(TN)和0.012%(TP)。该研究对于推动我国湖泊沉积物的光谱学特性研究具有重要意义。 展开更多
关键词 近红外光谱(nirS) 湖泊沉积物 营养物 光谱预处理 偏最小二乘(PLS)
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基于近红外光谱的马铃薯匀浆常规成分快速分析模型的构建
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作者 陈晶 张延国 +4 位作者 高苹 刘中笑 许晓敏 吕军 徐东辉 《山东农业科学》 北大核心 2025年第7期159-165,共7页
本研究以新鲜马铃薯匀浆为对象,基于近红外光谱(NIRS)和化学检测方法建立了马铃薯蛋白质、干物质、淀粉、还原糖、维生素C这5种主要营养品质指标的近红外预测模型,旨在为马铃薯营养品质的快速检测提供理论基础和技术支持。选取新鲜马铃... 本研究以新鲜马铃薯匀浆为对象,基于近红外光谱(NIRS)和化学检测方法建立了马铃薯蛋白质、干物质、淀粉、还原糖、维生素C这5种主要营养品质指标的近红外预测模型,旨在为马铃薯营养品质的快速检测提供理论基础和技术支持。选取新鲜马铃薯块茎的匀浆532份作为定标集、135份作为验证集,使用NIRS DS2500型光谱分析仪对其进行扫描,同时采用国家和行业相关标准方法测定其蛋白质、干物质、淀粉、还原糖、维生素C的含量,通过改良偏最小二乘法(MPLS)建立了这5种成分的预测模型,并对模型的优劣进行验证。结果表明,构建的马铃薯中蛋白质、干物质、淀粉、还原糖和维生素C预测模型的交叉验证相关系数(1-VR)分别为0.837、0.961、0.907、0.941和0.969,均超过0.80,可以用于实际预测,其中干物质、淀粉、还原糖、维生素C的预测模型可以用于精确预测。 展开更多
关键词 近红外光谱 马铃薯匀浆 营养品质 改良偏最小二乘法 定标模型
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NIR和ATR-FTIR光谱技术在萝卜农残检测中的应用 被引量：4
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作者 索少增 刘翠玲 +1 位作者 吴静珠 孙晓荣 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第10期136-138,142,共4页
研究了近红外(NIR)光谱技术和衰减全反射傅里叶变换红外(ATR-FTIR)光谱技术在萝卜农药残留检测中的应用。为了从不同角度分析,分别使用偏最小二乘(PLS)法和BP神经网络建立了数学模型。经最小—最大归一化方法优化后的NIR光谱数据的PLS... 研究了近红外(NIR)光谱技术和衰减全反射傅里叶变换红外(ATR-FTIR)光谱技术在萝卜农药残留检测中的应用。为了从不同角度分析,分别使用偏最小二乘(PLS)法和BP神经网络建立了数学模型。经最小—最大归一化方法优化后的NIR光谱数据的PLS法模型标准差为:RMSEC=0.289,RMSEP=0.335,BP神经网络模型标准差为:RMSEC=0.436,RMSEP=0.610。矢量归一化方法优化后的ATR-FTIR光谱数据的PLS法模型标准差为:RMSEC=0.168,RMSEP=0.127,BP神经网络模型标准差为:RMSEC=0.100,RMSEP=0.106。结果表明:ATR-FTIR的农药残留检测精度高于NIR光谱技术,ATR-FTIR光谱技术在农药残留检测方面有实际应用潜能和优势。 展开更多
关键词 近红外光谱 衰减全反射傅里叶变换红外光谱 农药残留 毒死蜱
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应用近红外(NIRS)技术分析小样品油菜籽粒含油量及硫甙含量 被引量：4
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作者 张美华 刘丽 +1 位作者 俎峰 王敬乔 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期28-32,共5页
【目的】对193份甘蓝型油菜籽粒进行常量样品(3.0g)及小量样品(0.3g)含油量及硫甙含量近红外光谱分析技术(NIRS)分析和回归模型研究,以期在育种过程中建立实用的油菜小样品含油量及硫甙含量测定数学模型。【方法】利用NIRS对甘蓝型油菜... 【目的】对193份甘蓝型油菜籽粒进行常量样品(3.0g)及小量样品(0.3g)含油量及硫甙含量近红外光谱分析技术(NIRS)分析和回归模型研究,以期在育种过程中建立实用的油菜小样品含油量及硫甙含量测定数学模型。【方法】利用NIRS对甘蓝型油菜籽粒进行含油量及硫甙含量测定,并进行回归分析。【结果】在众多回归模型中,对于小量样品籽粒含油量及硫甙含量,二次模型均为最优拟合模型,回归方程式分别为:y=40.190+0.892x-0.007x2(R2=0.970);y=-92.040+0.748x+0.002x2(R2=0.960)(y为常量测量结果,x为小量测量结果)。【结论】获得的二次回归方程式可以很好地将小量样品测定数据转化为常量样品分析结果,为高含油量和低硫甙油菜品种的选育奠定基础。 展开更多
关键词 近红外 甘蓝型油菜 含油量 低硫甙 回归分析
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