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一種基于高光譜的楊梅中花色苷含量測(cè)定的方法與流程

文檔序號(hào):12712674閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于高光譜的楊梅中花色苷含量測(cè)定的方法,其特征在于該方法的步驟如下:

1)樣本光譜的建立:

收集不同品種新鮮楊梅樣本隨機(jī)分配,建立校正樣本集和檢驗(yàn)樣本集;對(duì)校正和檢驗(yàn)樣本集中的樣本運(yùn)用高光譜成像系統(tǒng)進(jìn)行光譜掃描,其中鏡頭與樣本距離為15~30cm,曝光時(shí)間為1~5s,樣本移動(dòng)速度為10~20mm/s,采集900~1700nm近紅外波段高光譜圖像,得到校正樣本集光譜和檢驗(yàn)樣本集光譜;

2)樣本花色苷含量的測(cè)定:

采集光譜后,使用體積百分比為40~80%的乙醇提取樣本,再應(yīng)用高效液相色譜測(cè)定校正樣本和檢驗(yàn)樣本中花色苷含量,以矢車菊素-3-O-葡萄糖苷作為標(biāo)準(zhǔn)品定量,HPLC檢測(cè)波長(zhǎng)為520nm;

3)樣本光譜的預(yù)處理:

首先采用平滑法對(duì)樣本原始光譜進(jìn)行處理,消除光譜噪聲,提高分辨率和靈敏度;繼而使用標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量變換算法或多元散射校正算法處理,消除固體顆粒大小、表面散射以及光程變化對(duì)光譜的影響;

4)采用多元回歸算法建立校正模型:

首先結(jié)合預(yù)處理后校正樣本集900~1700nm的光譜數(shù)據(jù)和花色苷含量,采用偏最小二乘回歸法建模,通過X-載荷圖,提取校正光譜特征值,選取波峰及波谷段光譜,特征光譜波長(zhǎng)范圍是921.34~934.76、954.88~991.79、1025.37~1095.92、1139.26~1176.63、1230.49~1294.49nm;以第一次建模得到的部分或全部校正特征光譜波長(zhǎng)數(shù)據(jù)和花色苷含量再次使用偏最小二乘回歸法建模,建模后代入檢測(cè)樣本集光譜數(shù)據(jù),計(jì)算花色苷實(shí)際值與預(yù)測(cè)值的相關(guān)性系數(shù)R2,優(yōu)化上述特征光譜范圍至R2大于0.9,選取R2最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的特征光譜波長(zhǎng)范圍,得到最佳建模特征光譜,建立楊梅中花色苷含量的最優(yōu)預(yù)測(cè)模型;

5)預(yù)測(cè)樣本花色苷含量測(cè)定:

掃描待測(cè)樣品特征光譜波長(zhǎng),運(yùn)用步驟1)中的條件采集近紅外高光譜數(shù)據(jù),將光譜數(shù)據(jù)輸入楊梅中花色苷含量的最優(yōu)預(yù)測(cè)模型,計(jì)算得到待測(cè)樣品中花色苷含量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高光譜的楊梅中花色苷含量測(cè)定的方法,其特征在于所述的步驟3)采用的平滑法包括移動(dòng)平均平滑法、卷積平滑法、高斯平滑濾波、中值濾波平滑中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高光譜的楊梅中花色苷含量測(cè)定的方法,其特征在于所述的最優(yōu)特征光譜波長(zhǎng)范圍是924.60~931.40、961.59~981.73、1042.16~1069.03、1146.35~1159.82和1257.43~1274.27nm。

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