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基于舌诊NIR反射光谱血清总蛋白含量的无创测量 被引量:8
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作者 林凌 李哲 +4 位作者 李晓霞 李永成 李刚 张宝菊 宋维 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2110-2116,共7页
采用舌诊近红外反射光谱对人体血清总蛋白(TP)含量进行无创检测。采集58例舌尖反射光谱进行反射率归一化并记录相对应的血清总蛋白生化分析值,将样本分为训练集和预测集,运用主成分分析结合BP神经网络法和偏最小二乘算法分别建立预测模... 采用舌诊近红外反射光谱对人体血清总蛋白(TP)含量进行无创检测。采集58例舌尖反射光谱进行反射率归一化并记录相对应的血清总蛋白生化分析值,将样本分为训练集和预测集,运用主成分分析结合BP神经网络法和偏最小二乘算法分别建立预测模型。主成分分析结合BP神经网络模型对预测集进行预测,平均相对误差为7.35%,均方根误差为3.069 1g.L-1,相关系数为0.902 1。偏最小二乘模型对预测集进行预测,平均相对误差为4.77%,均方根误差为0.130 1g.L-1,相关系数为0.971 8。实验结果证实了舌诊近红外反射光谱可以较为准确地用于总蛋白含量的无创检测。 展开更多
关键词 近红外反射光谱 舌诊 血清总蛋白(TP) BP神经网络 偏最小二乘(PLS)
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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
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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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基于PLS算法的生物质秸秆元素分析NIRS快速检测 被引量:12
3
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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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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玉米秸秆纤维素和半纤维素NIRS特征波长优选 被引量:9
5
作者 刘金明 初晓冬 +3 位作者 王智 许永花 李文哲 孙勇 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期743-750,共8页
预处理是提高玉米秸秆生物转化利用效率的有效途径。玉米秸秆经生物炼制转化为生物燃料时,转化率与其原料内的纤维素和半纤维素含量直接相关。为了实现对预处理后玉米秸秆的生物炼制过程的有效调控,提出使用近红外光谱(NIRS)对玉米秸秆... 预处理是提高玉米秸秆生物转化利用效率的有效途径。玉米秸秆经生物炼制转化为生物燃料时,转化率与其原料内的纤维素和半纤维素含量直接相关。为了实现对预处理后玉米秸秆的生物炼制过程的有效调控,提出使用近红外光谱(NIRS)对玉米秸秆的纤维素和半纤维素含量进行快速检测,解决传统化学方法测试速度慢、成本高的问题。为了提高NIRS检测的效率和精度,将遗传算法与模拟退火算法相结合构建遗传模拟退火算法(GSA)用于预处理后玉米秸秆纤维素和半纤维素含量NIRS特征波长优选。GSA算法以NIRS波长点数为码长进行二进制编码,以偏最小二乘法(PLS)回归模型的交叉验证均方根误差为目标函数,结合温度参数设计适应度函数,基于Metropolis判别准则实现扰动解的选择复制,能够在避免早熟的同时有效提高进化后期的搜索效率。采用碱预处理、生物预处理及其相结合的方法对采集的玉米秸秆进行预处理后制备样品120个,并测定其纤维素和半纤维素含量及NIRS。使用7点Savitzky-Golay平滑结合多元散射校正和标准正则变换对光谱进行预处理后,利用Kennard-Stone法按3∶1比例划分校正集和验证集。然后,使用GSA算法对NIRS全谱进行特征波长优选(记为Full-GSA)、对协同区间偏最小二乘法(SiPLS)优选后谱区进行特征波长优选(记为SiPLS-GSA)、对反向区间偏最小二乘法(BiPLS)优选后谱区进行特征波长优选(记为BiPLS-GSA),并使用PLS回归模型和验证集对特征波长优选结果进行评测。Full-GSA以全谱1 557个波长点为基因,执行16次算法,优选出118个纤维素特征波长点和164个半纤维素特征波长点。SiPLS-GSA经SiPLS优选的纤维素和半纤维素谱区波长点数分别为388个和160个,再经GSA进一步优选后得到157个纤维素特征波长点和148个半纤维素特征波长点。BiPLS-GSA经BiPLS优选的纤维素和半纤维素谱区波长点数分别为358个和180个,再经GSA进一步优选后得到130个纤维素特征波长点和153个半纤维素特征波长点。结果表明,通过波长优选,不仅参与建模的波长点数量显著减少,而且回归模型的性能显著优于全谱建模。其中,采用Full-GSA优选的纤维素特征光谱回归性能最佳,采用SiPLS-GSA优选的半纤维素特征光谱回归性能最佳。回归模型验证集的平均相对误差(MRE)分别为1.752 4%和2.020 8%,较全谱建模分别降低了13.636 6%和25.368 4%。基于结合温度参数设计适应度函数的策略构建的GSA具有良好的全局搜索性能,适用于玉米秸秆纤维素和半纤维素含量NIRS特征波长优选。GSA以全谱每个波长点为染色体基因的编码方案适用于NIRS全谱的特征波长优选。GSA同样适用于SiPLS和BiPLS优选后谱区的特征波长优选,能够有效实现优选后谱区的波长点优选。 展开更多
关键词 玉米秸秆 近红外光谱 遗传模拟退火算法 协同区间偏最小二乘法 反向区间偏最小二乘法 特征波长
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基于野外Vis-NIR光谱的土壤有机质预测与制图 被引量:21
6
作者 郭燕 纪文君 +1 位作者 吴宏海 史舟 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1135-1140,共6页
利用野外实时快速获取的土壤光谱进行土壤有机质(SOM)预测与制图是精确农业与土壤遥感制图的必然需要,利用ASD FieldSpec Pro FR野外型光谱仪实时快速获取的光谱数据,去除噪声较大的边缘波段后,进行倒数的对数转换(Log(1/R))为吸收光谱... 利用野外实时快速获取的土壤光谱进行土壤有机质(SOM)预测与制图是精确农业与土壤遥感制图的必然需要,利用ASD FieldSpec Pro FR野外型光谱仪实时快速获取的光谱数据,去除噪声较大的边缘波段后,进行倒数的对数转换(Log(1/R))为吸收光谱。在分析吸收光谱和光谱指数与SOM关系的基础上,采用偏最小二乘回归法进行SOM的建模预测并借助地统计学方法进行SOM空间变异制图研究。结果表明,建模效果好的指标分别为特征波段(R2=0.91,RPD=3.28),归一化光谱指数(R2=0.90,RPD=3.08),特征波段与3个光谱指数组合(R2=0.87,RPD=2.67),全波段(R2=0.95,RPD=4.36)。光谱指标的克里格制图与实测SOM制图表现出相同的空间变异趋势,不同的指标均达到了较好的预测效果。 展开更多
关键词 Vis-nir光谱 野外型光谱仪 土壤有机质 预测与制图 偏最小二乘回归法(PLSR) 地统计
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基于正交信号校正的Vis-NIR光谱土壤质地预测 被引量:6
7
作者 王德彩 蔚霖 +3 位作者 张俊辉 杨红震 黄家荣 孙孝林 《河南农业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期408-413,共6页
为提高基于VIS-NIR光谱的土壤质地预测精度,引入了正交信号校正(OSC)光谱预处理算法。分别用原始光谱、微分处理、OSC处理光谱,建立偏最小二乘回归(PLSR)模型。结果表明,OSC-PLSR模型验证精度高于其他两种方法所建模型,砂粒含量OSC-PLS... 为提高基于VIS-NIR光谱的土壤质地预测精度,引入了正交信号校正(OSC)光谱预处理算法。分别用原始光谱、微分处理、OSC处理光谱,建立偏最小二乘回归(PLSR)模型。结果表明,OSC-PLSR模型验证精度高于其他两种方法所建模型,砂粒含量OSC-PLSR模型的RMSEp为5.94,粘粒含量OSC-PLSR模型RMSEp为1.25,相比PLSR模型,分别降低22.22%和9.42%。OSC算法在土壤质地的VIS-NIR反演中能有效消除不相关因素的影响,提高模型预测精度。 展开更多
关键词 Vis-nir光谱 土壤质地 正交信号校正 偏最小二乘回归
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北虫草中虫草素的NIR快速定量测定 被引量:3
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作者 王世成 王莹 +2 位作者 张红 李国琛 王颜红 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第14期16-19,共4页
应用近红外光谱(NIR)和偏最小二乘法(PLS),建立了北虫草中虫草素的定量分析校正模型。分别采集北虫草子实体的近红外光谱图,应用TQ化学计量学分析软件,对不同化学计量学处理方法进行了比较,并对光谱区域,光谱预处理方法,主成分因子数进... 应用近红外光谱(NIR)和偏最小二乘法(PLS),建立了北虫草中虫草素的定量分析校正模型。分别采集北虫草子实体的近红外光谱图,应用TQ化学计量学分析软件,对不同化学计量学处理方法进行了比较,并对光谱区域,光谱预处理方法,主成分因子数进行筛选。依据预测效果确定了最佳的校正模型,虫草素含量的预测结果与HPLC检测结果的相关系数为0.9919,校正模型的定标均方差(RMSEC)为102 mg/kg、预测均方差(RMSEP)为281 mg/kg。本方法操作简便,快速无损,可用于北虫草中虫草素含量的快速检测。 展开更多
关键词 近红外光谱 北虫草 虫草素 偏最小二乘法(PLS) 主成分回归(PCR)
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基于异谱二维NIR-IR相关判别掺杂牛奶 被引量:1
9
作者 于舸 杨仁杰 +1 位作者 吕爱君 谭恩忠 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2099-2102,共4页
为更快、更准确的判别掺杂牛奶和纯牛奶,将二维异谱NIR-IR相关谱与多维偏最小二乘判别(NPLS-DA)相结合,建立了掺杂牛奶与纯牛奶NPLS-DA模型。首先,准备并配置纯牛奶和浓度范围为0.01~1g·L^-1掺杂淀粉牛奶样品各36个,并在室温的... 为更快、更准确的判别掺杂牛奶和纯牛奶,将二维异谱NIR-IR相关谱与多维偏最小二乘判别(NPLS-DA)相结合,建立了掺杂牛奶与纯牛奶NPLS-DA模型。首先,准备并配置纯牛奶和浓度范围为0.01~1g·L^-1掺杂淀粉牛奶样品各36个,并在室温的条件下采集所有样品的一维近红外透射光谱和中红外衰减全反射光谱。接着,计算了所有样品在4 200~4 800和900~1 700cm^-1范围的同步二维NIR-IR相关谱,研究了其二维相关谱特性,并指出虽然该技术可提供更多的信息,但由于掺杂物微量,仍旧无法根据相关图谱直接对比判定牛奶是否掺杂,需要借助模式识别的方法进行判别。最后,将同步二维NIR-IR相关谱与NPLS-DA结合建立掺杂牛奶与纯牛奶的判别模型,该模型对校正集内部样品和预测集外部样品的判别正确率分别为95.8%和100%。此外,为了比较,分别建立了基于二维NIR和IR相关光谱的NPLS-DA模型,两模型对未知样品的判别正确率均为95.8%。研究结果表明:采用NIR-IR相关谱的NPLS-DA模型能提供更好判别结果。该方法可有效提取食品中掺杂物的特征信息,为检测掺杂食品提供了一个新的方法。 展开更多
关键词 二维近红外-红外相关谱 多维偏最小二乘判别 掺杂牛奶 淀粉
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波长选择SCARS和偏最小二乘法建立香菇中多糖含量预测的近红外光谱模型 被引量:3
10
作者 丁泊洋 陈万超 +4 位作者 张飞宇 刘平 陶鑫 范长春 杜一平 《天然产物研究与开发》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期125-128,57,共5页
为实现香菇多糖含量的快速测定,利用近红外光谱漫反射技术采集了60个香菇粉末样本在12000~3800 cm-1范围内的光谱数据,利用紫外可见光谱法测定了香菇粉末样品的多糖含量。采用多种化学计量学方法,剔除掉四个异常样本后,考察了不同的光... 为实现香菇多糖含量的快速测定,利用近红外光谱漫反射技术采集了60个香菇粉末样本在12000~3800 cm-1范围内的光谱数据,利用紫外可见光谱法测定了香菇粉末样品的多糖含量。采用多种化学计量学方法,剔除掉四个异常样本后,考察了不同的光谱预处理方法以及波长选择对模型的影响,用留一交互检验法建立了偏最小二乘(PLS)模型,并用所建立的校正模型对独立预测集样本进行了预测。结果表明,当采用二阶导数及变量稳定性的竞争自适应加权抽样法(SCARS)选择的波长对光谱进行处理时,所建立的模型预测效果最佳,在隐变量数为10时,模型相关系数为0.9906,校正均方根误差(RMSEC)为0.0523 g/100 g,预测相关系数Rp=0.9781,预测均方根误差(RMSEP)=0.0577 g/100 g,该模型具有较好的预测能力,可用于香菇多糖含量的近红外光谱快速检测。 展开更多
关键词 香菇多糖 近红外光谱 偏最小二乘 波长选择
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茶叶咖啡碱近红外光谱模型简化方法 被引量:29
11
作者 耿响 陈斌 +2 位作者 叶静 颜辉 胡永光 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期345-349,共5页
该文以茶叶为研究对象,以近红外光谱分析技术快速检测茶叶中的咖啡碱含量为目的,采用一种小波包分析-移动窗口偏最小二乘法(WPA-MWPLS)的处理光谱数据方法,即利用小波包精细的多层分解功能扣除背景、降低噪声的影响,利用移动窗口偏最小... 该文以茶叶为研究对象,以近红外光谱分析技术快速检测茶叶中的咖啡碱含量为目的,采用一种小波包分析-移动窗口偏最小二乘法(WPA-MWPLS)的处理光谱数据方法,即利用小波包精细的多层分解功能扣除背景、降低噪声的影响,利用移动窗口偏最小二乘法(MWPLS)挑选与茶叶中咖啡碱相关性较大的波数区间使用偏最小二乘法建立校正模型。与只经过Savitzky–Golay预处理后直接利用PLS所建模型相比,采用小波包分析-移动窗口偏最小二乘法使得预测相关系数R由0.9170提高到了0.9625;预测均方差RESEP由0.3071下降为0.2463。该结果表明:该方法具有预处理简单、优选参数和建模变量少等特点,能在很大程度上简化建模过程、提高建模和分析速度。 展开更多
关键词 近红外光谱 小波分析 模型 移动窗口偏最小二乘法 咖啡碱
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近红外光谱法快速测定土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量 被引量:64
12
作者 李伟 张书慧 +2 位作者 张倩 董朝闻 张守勤 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期55-59,共5页
运用偏最小二乘法(PLS)和人工神经网络(ANN)方法分别建立了0.9 mm筛分风干黑土土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量预测的近红外光谱(N IRS)分析模型。使用偏最小二乘算法建立的碱解氮、速效磷和速效钾校正模型的决定系数R2分别为0.9520、0.... 运用偏最小二乘法(PLS)和人工神经网络(ANN)方法分别建立了0.9 mm筛分风干黑土土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量预测的近红外光谱(N IRS)分析模型。使用偏最小二乘算法建立的碱解氮、速效磷和速效钾校正模型的决定系数R2分别为0.9520、0.8714和0.7300,平均相对误差分别为3.42%、13.40%和7.40%。人工神经网络方法建立的碱解氮、速效磷和速效钾校正模型的决定系数分别为0.9563、0.9493和0.9522,相对误差分别为2.67%、6.48%和2.27%,测试集仿真的相对误差分别为5.44%、16.65%和7.87%。结果表明,人工神经网络方法所建立的校正模型均优于偏最小二乘法所建模型;用近红外光谱分析法预测土壤碱解氮含量是可行的,而速效磷、速效钾模型的测试集样品仿真的相对误差较大,其预测可行性还需做进一步研究。 展开更多
关键词 近红外光谱分析 神经网络 偏最小二乘法 土壤养分
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蜂蜜真伪的近红外光谱鉴别研究 被引量:36
13
作者 陈兰珍 赵静 +1 位作者 叶志华 钟艳萍 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2565-2568,共4页
如何有效鉴别蜂蜜真伪是目前我国蜂产品质量控制的难题之一。提出了一种用傅里叶变换近红外光谱结合判别偏最小二乘法(DPLS)快速鉴别蜂蜜真伪的新方法。首先采集了71个商品蜜样品的近红外光谱数据,其中包括27个纯蜂蜜和44个掺假蜂蜜,然... 如何有效鉴别蜂蜜真伪是目前我国蜂产品质量控制的难题之一。提出了一种用傅里叶变换近红外光谱结合判别偏最小二乘法(DPLS)快速鉴别蜂蜜真伪的新方法。首先采集了71个商品蜜样品的近红外光谱数据,其中包括27个纯蜂蜜和44个掺假蜂蜜,然后5次随机划分建模集样本和验证集样本,并对建模样本进行不同光谱预处理,选择并优化不同波段范围和主成分数,用DPLS法建立了5组蜂蜜样本的真伪鉴别模型,外部交叉验证法预测模型。通过对结果进行比较分析,5组校正模型中真蜂蜜和掺假蜂蜜的总体识别准确率分别为91.49%,94.68%,92.98%,93.86%,94.87%;预测样本的识别准确率为86.96%~93.75%,其中模型2,3,4中掺假蜜的识别准确率达100%。研究结果表明,该方法可作为鉴别商品蜜真伪的一种快速筛选技术,在我国蜂蜜质量监控中具有重要意义。 展开更多
关键词 蜂蜜 近红外光谱 判别偏最小二乘法 掺假
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微型近红外光纤光谱仪用于奶粉中蛋白质脂肪的定量检测研究 被引量:19
14
作者 张中卫 温志渝 +2 位作者 曾甜玲 魏康林 梁玉前 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1796-1800,共5页
提出利用微型近红外光谱仪、结合Y型光纤探头,在900~1 700nm范围内对奶粉中蛋白质、脂肪含量进行快速、无损检测的漫反射光谱检测方法。基于Unscrambler 9.7化学计量学软件,选择合适的光谱波段,通过PLS算法分别建立了蛋白质、脂肪的校... 提出利用微型近红外光谱仪、结合Y型光纤探头,在900~1 700nm范围内对奶粉中蛋白质、脂肪含量进行快速、无损检测的漫反射光谱检测方法。基于Unscrambler 9.7化学计量学软件,选择合适的光谱波段,通过PLS算法分别建立了蛋白质、脂肪的校正模型,得到蛋白质、脂肪校正模型的决定系数R2分别为0.987和0.986,均方根误差RMSC分别为0.385和0.419。利用所建模型对预测样本数据集进行预测验证,得到蛋白质的标准差SEPProtein=0.768、脂肪的标准差SEPFat=1.109,表明所建模型具有较高的预测能力,已基本达到实用化要求。 展开更多
关键词 近红外光谱 nir 光纤光谱仪 奶粉 偏最小二乘法
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基于siPLS的猕猴桃糖度近红外光谱检测 被引量:18
15
作者 蔡健荣 汤明杰 +2 位作者 吕强 赵杰文 陈全胜 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期250-253,共4页
为了探寻一种快速无损检测猕猴桃糖度的方法,利用小波滤噪法对猕猴桃1000~2500nm近红外光谱进行了预处理,并用偏最小二乘法(PLS)、区间偏最小二乘法(iPLS)和联合区间偏最小二乘法(siPLS)分别建立预测模型。结果表明,采用联合区间偏最... 为了探寻一种快速无损检测猕猴桃糖度的方法,利用小波滤噪法对猕猴桃1000~2500nm近红外光谱进行了预处理,并用偏最小二乘法(PLS)、区间偏最小二乘法(iPLS)和联合区间偏最小二乘法(siPLS)分别建立预测模型。结果表明,采用联合区间偏最小二乘法将光谱划分为16个子区间,利用其中的第9、11、13号3个子区间联合建立的糖度模型效果最佳,其校正集相关系数和均方根误差分别为0.9414和0.3788。预测集相关系数和均方根误差分别为0.9295和0.3904,主因子数为7个。研究表明,用小波滤噪和联合区间偏最小二乘法所建立的猕猴桃糖度模型不但减少建模运算时间,剔除噪声过大的谱区,而且预测能力和精度均有所提高。 展开更多
关键词 近红外光谱 猕猴桃 糖度 联合区间偏最小二乘法
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锦橙叶片氮含量可见近红外光谱模型研究 被引量:19
16
作者 易时来 邓烈 +2 位作者 何绍兰 郑永强 张璇 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期13-17,共5页
以单系枳砧蓬安100号锦橙为试材,采用田间试验的方法开展利用鲜叶可见近红外光谱估测叶片氮素营养状况的研究。运用偏最小二乘法(PLS)分析叶片反射光谱与氮含量之间的关系。结果表明,在可见光350~700nm,随着氮肥用量的增加,叶片光谱反... 以单系枳砧蓬安100号锦橙为试材,采用田间试验的方法开展利用鲜叶可见近红外光谱估测叶片氮素营养状况的研究。运用偏最小二乘法(PLS)分析叶片反射光谱与氮含量之间的关系。结果表明,在可见光350~700nm,随着氮肥用量的增加,叶片光谱反射率呈下降趋势;而在750~1075nm范围内,叶片光谱反射率随着氮肥用量增加而增加。通过对叶片反射光谱、一阶微分、二阶微分和倒数对数光谱进行变量标准化(SNV)处理,运用偏最小二乘法(PLS)与内部交叉验证建立的氮含量预测回归模型,其中反射光谱的一阶微分光谱氮含量定标模型具有最好的预测能力,其建模与预测均方根误差和标准差都较低且接近,偏差绝对值最小。因此,可以利用叶片反射光谱的一阶微分值来预测蓬安100号锦橙叶片氮含量。 展开更多
关键词 锦橙 叶片 氮含量 偏最小二乘法 可见近红外光谱
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近红外光谱技术快速识别针叶材和阔叶材的研究 被引量:20
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作者 杨忠 吕斌 +2 位作者 黄安民 刘亚娜 谢序勤 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1785-1789,共5页
对一种针叶材和一种阔叶材的横切面采集波长范围为780~2 500nm的近红外漫反射光谱,结合偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)对针叶材杉木和阔叶材桉树快速识别的可行性进行了研究,结果表明:(1)利用近红外光谱结合PLS-DA法建立的识别模型对建... 对一种针叶材和一种阔叶材的横切面采集波长范围为780~2 500nm的近红外漫反射光谱,结合偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)对针叶材杉木和阔叶材桉树快速识别的可行性进行了研究,结果表明:(1)利用近红外光谱结合PLS-DA法建立的识别模型对建模样品的识别正确率达到100%,识别模型预测的分类变量值与实际值之间相关系数r达到0.99,SEC为0.07;(2)即使采用短波区域780~1 100nm的近红外光谱也可以获得理想的识别结果(识别正确率为100%),识别模型的r也达到0.99,SEC为0.07;(3)利用近红外光谱建立的识别模型对未知样本的识别正确率都为100%,说明近红外光谱技术可以快速、准确识别针叶材和阔叶材,这为木材识别提供了一种新方法和技术,也为开发低成本的近红外光谱识别仪器提供了科学依据。 展开更多
关键词 近红外光谱 针叶材 阔叶材 识别 偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)
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利用近红外光谱技术预测杉木力学性质 被引量:20
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作者 虞华强 赵荣军 +2 位作者 傅峰 费本华 江泽慧 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期149-154,共6页
利用三点弯曲实验方法测定了155个杉木样品的抗弯弹性模量和抗弯强度,并用近红外光谱仪采集其径切面和横切面的近红外漫反射光谱,以2/3的试样(103个)作为校正集建立抗弯弹性模量和抗弯强度的偏最小二乘法校正模型,以1/3的试样(52个)作... 利用三点弯曲实验方法测定了155个杉木样品的抗弯弹性模量和抗弯强度,并用近红外光谱仪采集其径切面和横切面的近红外漫反射光谱,以2/3的试样(103个)作为校正集建立抗弯弹性模量和抗弯强度的偏最小二乘法校正模型,以1/3的试样(52个)作为预测集对模型进行验证。结果表明,切面对模型预测效果的影响比较小,且与光谱区域的选择有关。对于可见近红外全波段光谱(350~2 500 nm)利用径切面比利用横切面光谱建立的力学性质模型的预测效果略好,对于短波光谱(780~1 050 nm)利用横切面比利用径切面光谱建立的模型的预测效果略好;降低波谱范围后,利用横切面短波近红外光谱建立的力学性质校正模型的效果与全波谱模型相比差异较小;利用径切面和横切面2个切面可见近红外全波段光谱、利用横切面短波光谱分别建立的杉木力学性质的校正模型,其预测相对分析误差在1.51~1.90之间,表明利用近红外光谱技术预测杉木木材的力学性质的能力属普通,可用之作为初步的检测工具。 展开更多
关键词 近红外光谱 杉木 抗弯弹性模量 抗弯强度 偏最小二乘法
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芝麻油中掺入菜籽油的近红外光谱研究 被引量:26
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作者 冯利辉 刘波平 +1 位作者 张国文 罗香 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第18期296-299,共4页
采用偏最小二乘法建立芝麻油中菜籽油含量的近红外光谱定量检测模型。配制不同比例的菜籽油和芝麻油混合样品,采集样品在4200~10000cm-1范围内的近红外漫反射光谱,模型采用交互验证和外部检验来考察所建立模型的可靠性。建模参数为:最... 采用偏最小二乘法建立芝麻油中菜籽油含量的近红外光谱定量检测模型。配制不同比例的菜籽油和芝麻油混合样品,采集样品在4200~10000cm-1范围内的近红外漫反射光谱,模型采用交互验证和外部检验来考察所建立模型的可靠性。建模参数为:最佳波长范围为4500~8745cm-1;最佳光谱预处理方法为:多元散射校正(MSC)/一阶微分/Norris Derivative(3,5)滤波。所建立定标模型的校正相关系数为0.99839;均方估计残差为0.976。应用建立的模型对未知样品进行预测,并对预测值和真实值进行比较,在含量为10%~70%之间范围准确可靠,研究结果表明,采用近红外光谱技术可以实现芝麻油中菜籽油的快速检测。 展开更多
关键词 近红外光谱 芝麻油 掺假 菜籽油 偏最小二乘
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马铃薯主要营养成分的近红外光谱分析 被引量:22
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作者 张小燕 杨炳南 +3 位作者 刘威 赵凤敏 杨延辰 兴丽 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期165-169,共5页
以44个品系马铃薯为原料,利用主成分分析(PCA)方法筛选出代表马铃薯块茎主要营养成分指标(水分、还原糖、淀粉和蛋白质),应用偏最小二乘法(PLS)建立这4种营养成分的预测模型,并对模型预测结果进行了评价。结果表明,马铃薯主... 以44个品系马铃薯为原料,利用主成分分析(PCA)方法筛选出代表马铃薯块茎主要营养成分指标(水分、还原糖、淀粉和蛋白质),应用偏最小二乘法(PLS)建立这4种营养成分的预测模型,并对模型预测结果进行了评价。结果表明,马铃薯主要营养成分的模型预测与其相应的化学测量值之间具有较好的相关性,对于水分模型,校正效果:R2cal=98.37%,RMSEE=0.445,RPD=7.84;交叉验证效果:R2cv=93.05%,RMSECV=0.84,RPD=3.79。还原糖模型校正模型效果:R2cal=98.43%,RMSEE=0.0236,RPD=7.99;交叉验证效果:R2cv=86.42%,RMSECV=0.0598,RPD=2.71。淀粉模型校正模型效果:R2cal=97.13%,RMSEE=0.577,RPD=5.9;交叉验证效果:R2cv=95.370%,RMSECV=0.7,RPD=4.65。蛋白质模型校正模型效果:R2cal=98.41%,RMSEE=0.0334,RPD=7.92;交叉验证效果:R2cv=89.49%,RMSECV=0.0767,RPD=3.08。 展开更多
关键词 马铃薯 近红外光谱 主成分分析 偏最小二乘法
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