規(guī)化和中心化。打開(kāi)文件導(dǎo)入數(shù)據(jù)，各預(yù)處理參數(shù)設(shè)置完畢后， 單擊確定按鈕，系統(tǒng)即可開(kāi)始數(shù)據(jù)預(yù)處理計(jì)算。單擊取消按鈕，可恢復(fù)數(shù)據(jù)表中原始數(shù)據(jù)。
[0035] 等高線圖譜的面積計(jì)算：二維相關(guān)的等高線圖相比于三維圖能夠更為清晰的顯示 出峰情況。在進(jìn)行譜圖分析時(shí)可以作為二維相關(guān)圖譜分析的一個(gè)強(qiáng)有力輔助。繪制二維相 關(guān)同步等高線圖時(shí)等高線參數(shù)的選擇，不宜過(guò)大或者過(guò)小，過(guò)大會(huì)造成圖譜過(guò)于冗雜，過(guò)小 則會(huì)人為丟失信息以致圖譜間差異性不顯著。利用Matlab平臺(tái)，對(duì)二維相關(guān)等高線圖譜面 積求解，具體包括：首先設(shè)定等高線參數(shù)，獲得樣品的同步等高線圖，找到同步等高線圖上 的最高點(diǎn)的位置，以最高點(diǎn)為中心在其周圍找點(diǎn)，當(dāng)尋找到的點(diǎn)的位置超出所設(shè)定的等高 線時(shí)，則把該點(diǎn)加入到所求面積中；然后以新加入的點(diǎn)為中心，再次尋找新加入點(diǎn)周圍符合 上述條件的點(diǎn)，如此循環(huán)，當(dāng)找到的點(diǎn)在設(shè)定的等高線邊緣時(shí)為止；最后找到的所有點(diǎn)的數(shù) 量就是所求等高線圖譜的面積。
[0036] 菜籽油雖然具有獨(dú)特的芳香氣味，但顏色呈深黃色，同油茶籽油顏色非常接近，僅 通過(guò)廣大消費(fèi)者的感官分析，很難加以準(zhǔn)確區(qū)分，尤其是將菜籽油摻入油茶籽油中，更是難 以判別。僅僅憑借熒光光譜對(duì)油樣加以區(qū)別存在一定的難度，因此設(shè)計(jì)一種從理論數(shù)值 上對(duì)樣品進(jìn)行判別的方法顯得尤為重要。本發(fā)明以油茶籽油-菜籽油2組分混合油樣為 例（油茶籽油為主體油，菜籽油為摻雜油），配制摻雜比例分別為〇、3 %、5 %、10 %、20 %、 30%、40%、50%的2組分混合油樣；采用上海棱光技術(shù)有限公司的型號(hào)為F97S熒光分光光 度計(jì)，在相同條件下對(duì)油樣的發(fā)射熒光光譜進(jìn)行測(cè)定和分析。具體測(cè)定參數(shù)為：激發(fā)波長(zhǎng) 405nm，發(fā)射波長(zhǎng)范圍是405nm~800nm，掃描速度1000nm/min、光電倍增管電壓為650V。
[0037] -種熒光光譜圖信息的提取方法具體步驟為：
[0038] 1.選擇擾動(dòng)區(qū)間
[0039] 將所測(cè)油樣加入自制加熱附件中從室溫開(kāi)始加熱，以10°C為加熱間隔進(jìn)行連 續(xù)加熱，每次到設(shè)定溫度后穩(wěn)定3min，采集熒光光譜，至280°C結(jié)束加熱，從中選擇區(qū)間 100-240 °C作為擾動(dòng)區(qū)間。
[0040] 2.掃描動(dòng)態(tài)光譜
[0041] 選用上海棱光技術(shù)有限公司的型號(hào)F97S熒光分光光度計(jì)，在所述擾動(dòng)區(qū)間內(nèi)每 10°c等間隔調(diào)節(jié)溫度并掃描熒光光譜，獲得油樣的以連續(xù)溫度為外擾的動(dòng)態(tài)光譜。
[0042] 3.繪制二維相關(guān)等高線圖譜
[0043] 利用自主研發(fā)的NISAR 4. 3數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)所得動(dòng)態(tài)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行中心化處理 后以Matlab為平臺(tái)，基于廣義二維相關(guān)原理，對(duì)中心化處理后的熒光光譜進(jìn)行二維相關(guān)處 理，獲得植物油樣的二維相關(guān)等高線圖譜。
[0044] 4.等高線圖譜的面積計(jì)算與比較
[0045] 油茶籽油-菜籽油2組分混合油樣的光譜數(shù)據(jù)利用上述方法計(jì)算所得等高線面積 如表1所示
[0046] 表1.油茶籽油-菜籽油2組分混合油樣的同步等高線面積
[0047]
[0048] 如表1 k示丨菜籽4的摻k量采同，以1連續(xù)'度為如擾、*等高"參數(shù)設(shè)為32時(shí)， 所得到的等高線圖譜的面積是有所區(qū)別的，并有增加的趨勢(shì)。
[0049] 以往二維相關(guān)圖譜是靠分析人員根據(jù)自身判斷能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)從圖譜獲取信息， 本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了二維相關(guān)熒光光譜圖信息的量化處理，通過(guò)計(jì)算等高線圖譜的面積可以 直觀的以數(shù)值形式獲取圖譜信息，達(dá)到了定量表達(dá)的目的。
[0050] 上述實(shí)施實(shí)例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，其中各方法的實(shí)施步驟等都是可以有所變化 的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù) 范圍之外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熒光光譜信息的提取方法，其特征在于包括如下步驟： 步驟一，動(dòng)態(tài)光譜的采集：以植物油為采集對(duì)象，用熒光分光光度計(jì)以連續(xù)溫度為外擾 采集光譜，以獲得所述植物油的一系列熒光光譜作為所述植物油的動(dòng)態(tài)光譜； 步驟二，光譜的預(yù)處理：對(duì)所述植物油的動(dòng)態(tài)光譜進(jìn)行中心化處理，將處理后結(jié)果采用 1倍放大，得到中心化處理后的動(dòng)態(tài)光譜； 步驟三，同步等高線圖譜的繪制：利用Matlab平臺(tái)，基于廣義二維相關(guān)原理，對(duì)中心化 處理后的動(dòng)態(tài)光譜進(jìn)行二維相關(guān)處理，獲得所述植物油的同步等高線圖譜； 步驟四，對(duì)所述的等高線圖譜進(jìn)行面積計(jì)算，以將圖譜量化處理，從而獲得量化的熒光 光譜信息。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光光譜信息的提取方法，其特征在于步驟一，所述動(dòng) 態(tài)光譜的采集具體為： 在試驗(yàn)采集前對(duì)溫度選擇進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，尋找單調(diào)區(qū)間，所述單調(diào)區(qū)間為100~240°C ;在 所述單調(diào)區(qū)間內(nèi)等間隔掃描，獲得植物油的動(dòng)態(tài)光譜，所述間隔為l〇°C。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光光譜信息的提取方法，其特征在于步驟二所述光譜 的預(yù)處理采用自主研發(fā)的NIRSA數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；所述的NIRSA數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)專門用于近紅 外光譜數(shù)據(jù)分析和建模，分為數(shù)據(jù)編輯，數(shù)據(jù)預(yù)處理，樣品分析，譜圖比較，模型校正，樣品 預(yù)測(cè)，報(bào)告編輯和圖譜顯示等幾個(gè)功能模塊； 數(shù)據(jù)預(yù)處理分為光譜平滑、光譜微分和數(shù)據(jù)的歸一化、正規(guī)化和中心化； 打開(kāi)文件導(dǎo)入數(shù)據(jù)，各預(yù)處理參數(shù)設(shè)置完畢后，單擊確定按鈕，系統(tǒng)即可開(kāi)始數(shù)據(jù)預(yù)處 理計(jì)算； 單擊取消按鈕，可恢復(fù)數(shù)據(jù)表中原始數(shù)據(jù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光光譜信息的提取方法，其特征在于 步驟三所述同步等高線圖譜的繪制過(guò)程中，繪制圖譜時(shí)等高線參數(shù)為32。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光光譜信息的提取方法，其特征還在于步驟四所述 等高線圖譜的面積計(jì)算方法為利用Matlab平臺(tái)，對(duì)二維相關(guān)等高線圖譜面積求解，具體包 括： 首先設(shè)定等高線參數(shù)，獲得樣品的同步等高線圖，找到同步等高線圖上的最高點(diǎn)的位 置，以最高點(diǎn)為中心在其周圍找點(diǎn)，當(dāng)尋找到的點(diǎn)的位置超出所設(shè)定的等高線時(shí)，則把該點(diǎn) 加入到所求面積中； 然后以新加入的點(diǎn)為中心，再次尋找新加入點(diǎn)周圍符合上述條件的點(diǎn)，如此循環(huán)，當(dāng)找 到的點(diǎn)在設(shè)定的等高線邊緣時(shí)為止； 最后找到的所有點(diǎn)的數(shù)量就是所求等高線圖譜的面積。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種熒光光譜信息的提取方法。傳統(tǒng)二維相關(guān)分析是靠分析人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行不同物質(zhì)的識(shí)別，本發(fā)明方法主要解決的問(wèn)題是如何將傳統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí)上升到理性的準(zhǔn)確的定量表達(dá)。本發(fā)明采用相關(guān)圖上的特定等高線所圍成的面積來(lái)探討評(píng)價(jià)物質(zhì)信息的最佳表征參數(shù)科學(xué)表達(dá)方法，包括以下步驟：步驟一，動(dòng)態(tài)光譜的采集；步驟二，光譜的預(yù)處理；步驟三，同步等高線圖譜的繪制；步驟四，等高線圖譜的面積計(jì)算，從而將圖譜量化處理。本發(fā)明方法可以將二維相關(guān)熒光光譜分析技術(shù)廣泛應(yīng)用于含復(fù)雜體系的食品與農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)快速分析領(lǐng)域，檢測(cè)成本低，分析時(shí)間短，檢測(cè)無(wú)損。
【IPC分類】G01N21/64
【公開(kāi)號(hào)】CN105092549
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510449474
【發(fā)明人】陳斌, 張玉瑩, 陸道禮, 郭麗, 張索菲, 陳通
【申請(qǐng)人】江蘇大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日