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基于近红外光谱技术和变量筛选-偏最小二乘判别分析方法的铁皮石斛产地无损溯源 被引量:11
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作者 柳薇 邱熙文 +3 位作者 蒋立文 范伟 李跑 郑郁 《分析测试学报》 北大核心 2025年第2期246-252,共7页
基于近红外(NIR)光谱技术与变量筛选-偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法,建立了一种铁皮石斛产地的无损溯源方法。利用光栅型便携式NIR光谱仪采集了3个积分时间(25、45、65 ms)下3个产地共900份铁皮石斛枫斗的光谱。采用光谱预处理方法消... 基于近红外(NIR)光谱技术与变量筛选-偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法,建立了一种铁皮石斛产地的无损溯源方法。利用光栅型便携式NIR光谱仪采集了3个积分时间(25、45、65 ms)下3个产地共900份铁皮石斛枫斗的光谱。采用光谱预处理方法消除光谱中的干扰;以主成分分析(PCA)、PLS-DA方法建立了铁皮石斛产地的鉴别模型;通过竞争性自适应重加权采样法(CARS)、蒙特卡罗-无信息变量消除法(MCUVE)及连续投影算法(SPA)筛选获得特征变量进一步提升PLS-DA模型鉴别准确性;此外,首次探究了积分时间对铁皮石斛产地溯源模型的影响。结果表明:无论是原始光谱还是优化预处理后的光谱,PCA方法均无法实现铁皮石斛产地的准确鉴别;45 ms和65 ms积分时间的PLS-DA模型可以实现石斛产地的100%鉴别分析;CARS和MC-UVE模型显著优于SPA模型,可在获得较少变量数的前提下实现石斛产地的100%鉴别分析。以上结果表明,基于便携式NIR光谱技术与变量筛选-PLS-DA方法可实现对铁皮石斛产地的准确鉴别,为中药材的质量控制研究提供了新方向。 展开更多
关键词 近红外光谱技术 铁皮石斛 产地溯源 变量筛选方法 偏最小二乘判别分析
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近红外光谱技术结合竞争自适应重加权采样变量选择算法快速测定土壤水解性氮含量 被引量:22
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作者 彭海根 金楹 +6 位作者 詹莜国 陈雅琼 封幸兵 钱发聪 黄果 黄天杰 李杰 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1305-1310,共6页
为了能够快速准确地掌握整个昆明地区土壤水解性氮含量的情况,收集963个不同类型的土壤样品,采用竞争自适应重加权采样(Competitive adaptive reweighted sampling,CARS)变量选择方法筛选波长变量,并建立水解性氮的偏最小二乘法(Partial... 为了能够快速准确地掌握整个昆明地区土壤水解性氮含量的情况,收集963个不同类型的土壤样品,采用竞争自适应重加权采样(Competitive adaptive reweighted sampling,CARS)变量选择方法筛选波长变量,并建立水解性氮的偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)分析模型。结果表明,采用CARS方法优选波长变量后,模型参数有所改善,交互验证标准偏差(Root mean square error of cross validation,RMSECV)由31.63降至25.55,交互验证相关系数(Correlation coefficientof cross validation,Rcv)由0.78提升至0.84,且模型外部验证结果与内部交叉验证结果基本一致。研究结果表明近红外光谱技术结合CARS分法,在大量代表性样品建模下,能够有效建立昆明地区不同土壤类型的水解性氮含量的近红外数学模型,方法可推广应用于土壤其他组分的近红外检测,具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 近红外光谱 CARS变量筛选方法 土壤 水解性氮
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高光谱成像技术的三文鱼多品质指标的预测与分布可视化研究 被引量:7
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作者 孙宗保 李君奎 +4 位作者 梁黎明 邹小波 刘小裕 牛增 高云龙 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2591-2597,共7页
采用颜色、剪切力和K值评价冰鲜与冻融三文鱼的品质,利用高光谱成像技术结合化学计量学方法对三个品质指标进行预测,并讨论了不同波长选择算法所建模型的预测效果。准备不同冻融次数三文鱼样本,进行高光谱数据采集和品质指标真实值的测... 采用颜色、剪切力和K值评价冰鲜与冻融三文鱼的品质,利用高光谱成像技术结合化学计量学方法对三个品质指标进行预测,并讨论了不同波长选择算法所建模型的预测效果。准备不同冻融次数三文鱼样本,进行高光谱数据采集和品质指标真实值的测定。采用六种预处理方法减少光谱数据中暗电流以及噪声的干扰,采用竞争性自适应重加权算法(CARS)、区间变量迭代空间收缩法(iVISSA),iVISSA-CARS筛选出与待测指标相关的变量,通过比较三种波长选择算法筛选的特征变量所建偏最小二乘(PLS)模型的预测结果,优选出三个品质指标最佳的变量选择方法。结果表明1^(st)Der-CARS-PLS模型对颜色中的a^(*)预测效果最好,筛选出的51个变量建立模型的R_(c)和R_(p)分别为0.9316和0.9297,RMSECV和RMSEP分别为0.716和0.735;2 nd Der-CARS-PLS模型对剪切力的预测效果最好,筛选出的61个特征变量建立模型的R_(c)和R_(p)分别为0.8921和0.8873,RMSECV和RMSEP分别为0.67 N和0.80 N;模型N-CARS-PLS取得了K值最好的预测效果,筛选出的51个特征变量所建模型的R_(c),R_(p),RMSECV和RMSEP分别为0.9514,0.9500,1.33,1.53。说明CARS变量筛选方法能够有效提取与特征指标相关的变量,提高模型的预测性能。除此之外,特征变量筛选联合算法iVISSA-CARS-PLS对三个指标的预测也取得了较好的结果,对三个指标测试集的R p分别为CARS-PLS预测模型的97.48%,97.02%,98.98%,而所用变量数仅为CARS-PLS的60.78%,62.29%,60.78%,说明变量筛选组合算法极大的减少了建立模型所用的数据量。三个指标的CARS-PLS以及iVISSA-CARS-PLS模型取得的预测效果均高于iVISSA-PLS,说明对于三文鱼三个品质指标的预测,CARS波长点筛选策略优于iVISSA波段选择策略。将优选出来的PLS模型分别用于构建三个品质指标的可视化分布图,清楚的展示了不同冻融次数三个品质指标的大小以及空间分布。因此,高光谱成像技术结合化学计量学方法可以较好的表征三文鱼的品质指标,为三文鱼多品质指标的同时快速检测提供了部分理论参考。 展开更多
关键词 高光谱成像技术 三文鱼 颜色 剪切力 K值 变量筛选方法
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新型噻唑-2-乙胺类HAT抑制剂的QSAR研究
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作者 段家喜 赵赛 +1 位作者 易忠胜 聂瑾芳 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期529-536,共8页
采用VSMVI变量筛选方法从大量描述符中筛选最优子集,再由MLR回归方法建立了83个噻唑-2-乙胺类化合物与非洲人类锥虫病(HAT)抑制活性之间的二维定量结构-活性相关(2D-QSAR)模型,最优模型的拟合相关系数(r^2=0. 889 2)和交叉验证相关系数(... 采用VSMVI变量筛选方法从大量描述符中筛选最优子集,再由MLR回归方法建立了83个噻唑-2-乙胺类化合物与非洲人类锥虫病(HAT)抑制活性之间的二维定量结构-活性相关(2D-QSAR)模型,最优模型的拟合相关系数(r^2=0. 889 2)和交叉验证相关系数(q^2=0. 857 4)表明模型具有良好的稳健性、拟合能力和预测能力。模型的描述符在一定程度上反映了分子的二维结构和疏水性对抑制活性具有重要影响。同时采用基于CoMFA和CoMSIA方法的三维定量结构-活性相关(3D-QSAR)建立了相关性显著、预测能力强的定量模型(CoMFA:r^2=0. 924,q^2=0. 516; CoMSIA:r^2=0. 944,q^2=0. 531),其中CoMSIA的疏水场贡献率最高,说明了分子的疏水作用对抑制活性的重要影响。 展开更多
关键词 噻唑-2-乙胺类化合物 非洲人类锥虫病(HAT) 二维定量结构-活性相关(2D-QSAR) 基于变量相互作用的变量筛选方法(VSMVI) 比较分子场分析方法(CoMFA) 比较分子相似性指数分析法(CoMSIA)
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基于模式识别的混凝土泵车臂架壁厚优化
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作者 戴登政 赵慧 《机床与液压》 北大核心 2015年第5期134-137,共4页
选取某型号泵车臂架作为研究对象,分析了固有频率对其工作性能的影响。利用Pro/Engineer软件建立臂架系统模型,改变臂架尺寸参数,导入Pro/MECHANICA模块中进行模态分析,利用Matlab的遗传函数工具箱对得到数据进行模式识别,筛选出相关变... 选取某型号泵车臂架作为研究对象,分析了固有频率对其工作性能的影响。利用Pro/Engineer软件建立臂架系统模型,改变臂架尺寸参数,导入Pro/MECHANICA模块中进行模态分析,利用Matlab的遗传函数工具箱对得到数据进行模式识别,筛选出相关变量,建立尺寸与一阶固有频率的函数关系,可针对性地对某些尺寸进行优化,对臂架系统的设计提供了参考。 展开更多
关键词 泵车臂架 模态分析 模式识别 遗传算法 变量扩维-筛选方法
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