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基于激光近红外的稻米油掺伪定性-定量分析 被引量:15
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作者 涂斌 宋志强 +4 位作者 郑晓 曾路路 尹成 何东平 亓培实 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1539-1545,共7页
该文主要研究激光近红外光谱分析技术结合化学计量学方法对稻米油掺伪进行定性-定量分析。分别将大豆油、玉米油、菜籽油、餐饮废弃油掺入稻米油中,按照不同质量比配置189个掺伪油样,利用激光近红外光谱仪采集光谱;对采集的稻米油掺伪... 该文主要研究激光近红外光谱分析技术结合化学计量学方法对稻米油掺伪进行定性-定量分析。分别将大豆油、玉米油、菜籽油、餐饮废弃油掺入稻米油中,按照不同质量比配置189个掺伪油样,利用激光近红外光谱仪采集光谱;对采集的稻米油掺伪图谱数据进行多元散射校正(MSC)、正交信号校正(OSC)、标准正态变量变换和去趋势技术联用算法(SNV_DT)三种不同预处理并与原始数据进行比较。采用连续投影算法(SPA)对经过预处理的光谱数据进行特征波长提取,应用支持向量机分类(SVC)方法建立稻米油掺伪样品的定性分类校正模型,选择网格搜索算法对模型参数组合(C,g)进行寻优,确定最优参数组合。另采用后向间隔偏最小二乘法(BiPLS)和SPA对预处理后的光谱数据进行特征波长提取,分别应用偏最小二乘法(PLS)和支持向量机回归(SVR)建立掺伪油含量的定量校正模型,并选用网格搜索算法对SVR模型参数组合(C,g)进行寻优,建立最优参数模型。研究表明,建立的SVC模型预测集和校正集的准确率分别达到了95%和100%;对比SVR和PLS方法建立的数学模型对稻米油中掺杂油脂的含量的预测,两种方法均能够实现含量预测,SVR模型的预测能力更好,相关系数R高于0.99,均方根误差(MSE)低于5.55×10-4,预测精度高。结果表明,采用激光近红外光谱分析技术可以实现稻米油掺伪的定性-定量分析,同时为其他油脂的掺伪分析提供了方法。 展开更多
关键词 稻米油 近红外光谱技术 定性-定量 特征波长 偏最小二乘法 支持向量机
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应用近红外光谱对低碳数脂肪酸含量预测 被引量:11
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作者 宋志强 沈雄 +4 位作者 郑晓 何东平 亓培实 杨永 方慧文 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2079-2082,共4页
应用近红外光谱技术结合支持向量机回归(support vector machine regression,SVR)方法测量食用植物油脂低碳数脂肪酸(C≤14)含量。使用SupNIR-5700近红外光谱仪采集58个样品的近红外光谱图,通过偏最小二乘(partial least square,PLS)算... 应用近红外光谱技术结合支持向量机回归(support vector machine regression,SVR)方法测量食用植物油脂低碳数脂肪酸(C≤14)含量。使用SupNIR-5700近红外光谱仪采集58个样品的近红外光谱图,通过偏最小二乘(partial least square,PLS)算法剔除奇异样品。选择其中具有代表性的52个样品进行主成分分析(principal component analysis,PCA),选取径向基(radial basis function,RBF)核函数建立支持向量机回归模型,并对光谱预处理方法和参数寻优方法进行了详细的分析和讨论。实验表明,经过粒子群算法(parti-cle swarm optimization,PSO)优化后模型的性能都有所提高,泛化能力更强,预测的准确度和稳健性更好;其中预处理方法2经过PSO优化寻优后的参数C=2.085,γ=22.20时,预测集和校正集相关系数(correla-tion coefficient,r)分别达到了0.998 0和0.925 8,均方根误差(root mean square error,MSE)分别为0.000 4和0.014 3。研究结果表明,应用近红外光谱结合PSO-SVR方法进行食用植物油脂低碳数脂肪酸含量快速、准确的预测是可行的。 展开更多
关键词 近红外光谱技术 支持向量机 低碳数脂肪酸 粒子群算法 参数优化
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激光近红外结合SVM的花生油掺伪定性定量分析 被引量:4
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作者 曾路路 涂斌 +4 位作者 尹成 郑晓 宋志强 何东平 亓培实 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期126-130,137,共6页
利用激光近红外技术结合支持向量机(support vectormachines,SVM)对花生油掺伪进行定性和定量分析。使用激光近红外光谱仪采集188个掺入餐饮废弃油、大豆油、玉米油以及菜籽油的花生油样品光谱图。结果表明,建立的SVC分类模型均能实现1... 利用激光近红外技术结合支持向量机(support vectormachines,SVM)对花生油掺伪进行定性和定量分析。使用激光近红外光谱仪采集188个掺入餐饮废弃油、大豆油、玉米油以及菜籽油的花生油样品光谱图。结果表明,建立的SVC分类模型均能实现100%的预测准确率,但经提取波长后的模型的变量变少,由全波段的451个波长数减少为136个。建立的SVR回归模型也能准确预测花生油中掺伪油的含量,其中非全波段模型参与建模变量变少,由451个降低到66个,预测精度也更高,校正集和测试集相关系数分别达到99.88%、99.90%,均方根误差都低于6.99E-4。由此可知,特征波长提取方法不仅可以减少建模变量,提高建模效率,也能够提高模型的预测能力。结果表明,运用激光近红外结合SVM可以实现花生油掺伪油脂的定性和定量分析。 展开更多
关键词 激光近红外 花生油 支持向量机 定性和定量 后向偏最小二乘法
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样品温度对植物油的近红外定性分析模型的影响 被引量:1
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作者 涂斌 宋志强 +4 位作者 郑晓 曾路路 尹成 何东平 亓培实 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期133-137,共5页
主要研究不同的样品温度对基于激光近红外食用植物油分类模型预测能力的影响。选择样品温度分别为30、40、50、60℃作为研究对象,利用激光近红外光谱仪采集4种温度下的合格食用油样品的光谱数据,用标准正态变量变换(SNV)对光谱数据进行... 主要研究不同的样品温度对基于激光近红外食用植物油分类模型预测能力的影响。选择样品温度分别为30、40、50、60℃作为研究对象,利用激光近红外光谱仪采集4种温度下的合格食用油样品的光谱数据,用标准正态变量变换(SNV)对光谱数据进行预处理,应用支持向量机分类(SVC)方法建立独立温度分类模型和混合温度分类模型,然后采用遗传算法(GA)对模型参数组合(C,g)进行寻优,确定最佳参数组合,利用建立的8个模型对4种不同温度下的预测集样品分别进行预测。试验结果表明:某个样品温度下的独立模型对于该温度下的样品的预测准确率较高,但是对于其他温度下的样品的预测准确率不够理想;混合模型对不同温度的样品预测能力相对较好,具有更好的预测稳定性和温度适应性。研究表明:样品温度对模型的预测能力有很大的影响,是建立食用植物油分类模型过程中需要考虑的重要变量。 展开更多
关键词 油脂 激光近红外 样品温度 模型 遗传算法 支持向量机
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