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近红外高光谱成像的微破损棉种可视化识别
被引量:
7
1
作者
高攀
张初
+2 位作者
吕新
张泽
何勇
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1712-1718,共7页
优质棉种是全面推广棉花精量播种技术的基础。采用近红外高光谱成像技术实现微破损棉种可视化识别,为棉种精选设备的研制奠定理论基础。以未破损和微破损两类棉种各540粒作为样本(其中405粒作为建模集,135粒棉种作为预测集),分批采集874...
优质棉种是全面推广棉花精量播种技术的基础。采用近红外高光谱成像技术实现微破损棉种可视化识别,为棉种精选设备的研制奠定理论基础。以未破损和微破损两类棉种各540粒作为样本(其中405粒作为建模集,135粒棉种作为预测集),分批采集874~1 734nm范围的样本高光谱图像,提取光谱数据并去除首尾两端明显噪声保留955~1 659nm范围内光谱为棉种样本的光谱。首先使用Kennard-Stone(KS)算法进行样本划分,并通过平滑算法Savitsky-Golay(SG)对光谱进行预处理。采用二阶导数光谱(2nd spectra)方法、连续投影算法(SPA)和主成分载荷(PCA-loading)方法分别选取10,14和11个特征波长。基于全部光谱数据和特征波长建立偏最小二乘判别分析(PLS-DA)模型、K最邻近(KNN)模型和支持向量机(SVM)模型,SPA-PLS-DA模型取得了较好的结果,建模集和预测集的鉴别率分别为91.50%和90.33%。基于SPA-PLSDA模型分别对未破损样本和微破损样本及其混合样本图像进行识别,取得了较好的识别结果,微破损棉种的识别率达90%以上。结果表明,结合近红外高光谱成像和图像处理技术,能够实现微破损棉种的可视化识别。
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关键词
高光谱成像
微破损棉种
特征选择
可视化识别
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职称材料
题名
近红外高光谱成像的微破损棉种可视化识别
被引量:
7
1
作者
高攀
张初
吕新
张泽
何勇
机构
石河子大学信息科学与技术学院
浙江大学生物系统工程与食品科学学院
石河子大学绿洲生态农业重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1712-1718,共7页
基金
国家(863)计划项目(2013AA102307)资助
文摘
优质棉种是全面推广棉花精量播种技术的基础。采用近红外高光谱成像技术实现微破损棉种可视化识别,为棉种精选设备的研制奠定理论基础。以未破损和微破损两类棉种各540粒作为样本(其中405粒作为建模集,135粒棉种作为预测集),分批采集874~1 734nm范围的样本高光谱图像,提取光谱数据并去除首尾两端明显噪声保留955~1 659nm范围内光谱为棉种样本的光谱。首先使用Kennard-Stone(KS)算法进行样本划分,并通过平滑算法Savitsky-Golay(SG)对光谱进行预处理。采用二阶导数光谱(2nd spectra)方法、连续投影算法(SPA)和主成分载荷(PCA-loading)方法分别选取10,14和11个特征波长。基于全部光谱数据和特征波长建立偏最小二乘判别分析(PLS-DA)模型、K最邻近(KNN)模型和支持向量机(SVM)模型,SPA-PLS-DA模型取得了较好的结果,建模集和预测集的鉴别率分别为91.50%和90.33%。基于SPA-PLSDA模型分别对未破损样本和微破损样本及其混合样本图像进行识别,取得了较好的识别结果,微破损棉种的识别率达90%以上。结果表明,结合近红外高光谱成像和图像处理技术,能够实现微破损棉种的可视化识别。
关键词
高光谱成像
微破损棉种
特征选择
可视化识别
Keywords
Hyperspectral imaging
Micro-damaged cotton seed
Feature selection
Visual identification
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
近红外高光谱成像的微破损棉种可视化识别
高攀
张初
吕新
张泽
何勇
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
7
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