国家高技术研究发展计划(2012AA101906)
- 作品数：29 被引量：232H指数：9
- 相关作者：刘燕德周衍华赵文星张光伟姜小刚更多>>
- 相关机构：华东交通大学国家农业信息化工程技术研究中心沈阳农业大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家科技部农业科技成果转化资金江西省研究生创新基金更多>>
- 相关领域：农业科学理学机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于BP神经网络的太赫兹时域光谱对面粉中苯甲酸的定量检测研究被引量：18
- 2020年
- 为建立面粉中添加剂苯甲酸的定量检测模型,首先,探索不同光谱预处理方法对太赫兹光谱的影响,采用平滑、多元散射校正、基线校正和归一化等方法对原始光谱进行校正处理,并建立相应的偏最小二乘(PLS)模型以选择最优预处理方法,发现归一化后建立的PLS模型较优,预测集的相关系数(rp)为0.9790,预测集的均方根误差(RMSEP)为1.28%。其次,分别建立面粉中苯甲酸含量检测的PLS、最小二乘支持向量机(LS-SVM)和反向传播神经网络(BPNN)模型,各模型的对比结果表明:基于太赫兹吸收系数建立的BPNN模型的预测相关系数(rp)为0.9945,预测均方根误差(RMSEP)为0.66%。本研究为面粉中苯甲酸添加剂的无损检测提供了新的解决方案,对促进面粉行业的健康发展具有较为重要的意义。
- 胡军刘燕德孙旭东李斌徐佳欧阳爱国
- 关键词：光谱学太赫兹光谱反向传播神经网络面粉
- 玉米叶片近轴面和远轴面光环境及光合特性的差异
- 2015年
- 为研究玉米叶片近轴面与远轴面光环境和光合特性的差异,以玉米品种先玉335为材料,测量了玉米植株不同叶位叶片近轴面、远轴面在灌浆期的光量子通量密度(PPFD)和光响应曲线。结果表明,玉米叶片近轴面的PPFD高于远轴面,对于直立上部叶,叶片远轴面也能接受到较高的PPFD,甚至高于中部叶近轴面;玉米叶片近轴面和远轴面均具有较高的光合作用潜力,近轴面略高于远轴面;对于冠层中部叶,叶片近轴面和远轴面PPFD差异最显著,光合能力差异也最大,达到10%左右;对于冠层的上部叶和下部叶,叶片近轴面和远轴面PPFD差异较小,光合能力差异也相对较小。
- 李超郭新宇温维亮王勇健张安宁李奕松
- 关键词：玉米叶片光响应曲线
- 利用拉曼光谱-树脂吸附技术检测香根草根部重金属铜含量被引量：3
- 2015年
- 植物体内重金属能与树脂内功能基团发生络合作用,所形成的络合物具有拉曼光谱信息,因此可借助该类有机分子基团对植物体内重金属含量作间接检测分析。提出了一种应用拉曼光谱技术快速检测香根草根内重金属铜含量的方法,采用不同光谱预处理方法,结合偏最小二乘法建立了最优香根草根内重金属铜含量定量分析模型。试验结果为,经过一阶微分处理的光谱建模效果较理想,其建立的预测相关系数为0.78,预测均方根误差为23.46%。研究结果表明,基于拉曼光谱技术,并结合D113树脂吸附技术应用于快速定量检测香根草根内重金属铜含量的具有可行性。
- 刘燕德张宇翔江丽霞
- 关键词：重金属拉曼光谱技术香根草
- 基于ArcGIS和Vis-NIR脐橙园土壤养分含量分布图预测研究被引量：2
- 2016年
- 以赣南区某脐橙园土壤为研究对象,针对不用层土壤的全氮、全磷及有机质养分信息,采用傅里叶型近红外光谱仪和可见/近红外光谱检测装置不同参数配比下组合,采集土壤样品光谱。用化学方法测定养分真值,结合光谱预处理方法和化学计量学算法建立定量检测数学模型,选择出最优的仪器参数、最合适的预处理方法和算法,确定最终的数学模型。实验采样点的数量是有限的,要想得到整个研究区的养分分布数据就需要采用克里金插值法(Kriging)对这些采样点各养分进行插值,运用ArcGIS软件中的地统计分析模块功能,对采样点的土壤全氮、全磷及有机质的真实化学值和最优模型预测值进行克里金插值,得出采样区的土壤养分空间分布图。
- 姜小刚王海阳郝勇孙旭东刘燕德
- 关键词：ARCGIS土壤养分分布图克里格插值
- 基于图像的作物病害状态表观三维模拟方法被引量：9
- 2016年
- 为了解决病害表观信息难以获取导致的作物病害状态三维模拟困难的问题,该文提出一种基于图像的作物病害状态表观模拟方法。该方法首先利用单张图像提取病斑的形状、颜色以及位置特征,并对其变化过程进行自动推断;基于这些特征信息,对病害的病状以及病症表观进行建模。试验结果表明,该方法可以利用网络中已有的病斑图像对病害侵染导致的作物表观变化进行真实地三维模拟,一定程度上解决病害表观信息缺失的问题,为数字农业设计及农业科普培训动画的制作提供有力工具。
- 苗腾郭新宇郭新宇温维亮肖伯祥
- 关键词：作物病害虫害控制
- 基于神经网络算法与太赫兹光谱检测技术的奶粉三聚氰胺含量测定被引量：8
- 2020年
- 为探索不同光谱预处理方法对太赫兹(THz)光谱的影响,采用平滑、多元散射校正、基线校正和归一化相以及多元散射校正和归一化结合等预处理方法。为优化模型、减少运算量,采用主成分分析(PCA)对太赫兹光谱进行波段压缩,以降低数据维数,基于压缩后的数据分别建立反向传播神经网络(BPNN)和广义回归神经网络(GRNN)检测模型。实验结果表明:经多元散射校正结合归一化校正处理后的GRNN模型效果最佳,得到的预测相关系数为0.9967,预测均方根误差为0.0050。本实验验证了THz光谱检测技术对奶粉中违禁添加剂三聚氰胺检测的可行性,并建立了较优的掺杂三聚氰胺奶粉样品的GRNN检测模型。该研究对促进奶粉行业的健康发展具有较为重要的意义。
- 胡军徐振李茂鹏刘燕德
- 关键词：光谱学奶粉三聚氰胺广义回归神经网络
- 基于高光谱成像技术对脐橙叶片的叶绿素、水分和氮素定量分析被引量：18
- 2016年
- 用遗传算法(GA)、连续投影算法(SPA)和正适应加权算法(CARS)分别提取赣南脐橙叶片高光谱图像的有效信息,对叶绿素、水分和氮素的含量用偏最小二乘法(PLS)进行建模定量分析。高光谱图像标定后,提取感兴趣区域(ROI)的平均光谱,用GA、SPA和CARS算法分别选出特征波长建模。结果表明:叶绿素CARS—PLS模型、水分和氮素的GAPLS模型效果最优,预测集相关系数分别为0.96、0.91、0.82,可以结合高光谱技术对赣南脐橙叶绿素、水分和氮素进行快速无损的定量分析。
- 刘燕德姜小刚周衍华刘德力
- 关键词：叶绿素水分氮素GA
- 赣南脐橙叶片含水量和叶绿素含量的近红外检测被引量：2
- 2015年
- [目的]得到一种快速检测叶片含水量和叶绿素含量的定量估计模型。[方法]选取88片赣南脐橙叶片作为研究对象,运用近红外光谱技术检测叶片含水量和叶绿素含量2个指标。通过6种不同预处理方法（SG/MSC/1st D/2nd D/SNV/Baseline）在全波段4 000-12 000 cm^-1范围内建立了叶片含水量和叶绿素含量的PLS、PCR和LS-SVM定量检测模型。[结果]试验得出,在预测叶片含水量的模型中,PLS、PCR和LS-SVM预测效果整体相差不大,其最优的预测模型是使用PLS建模,其中RP=0.985,RMSEP=0.023。在预测叶片叶绿素含量的模型中,3种方法预测效果相差不大,最优预测模型是MSC-LS-VSM,其中RP=0.933,RMSEP=0.23。[结论]研究表明,应用近红外光谱技术对赣南脐橙叶片含水量和叶绿素含量的快速检测具有可行性。
- 刘德力周衍华赵文星刘燕德
- 关键词：近红外赣南脐橙叶片含水量PLSLS-SVM
- 光源照射角度对苹果糖度近红外光谱检测的影响研究被引量：12
- 2016年
- 讨论光源照射角度对近红外光谱检测苹果糖度模型的影响,得出最佳的光源照射方式。以苹果为研究对象,糖度为检测指标,2盏100 W卤素灯作为光源,从3种不同光源照射角度(30°、45°、60°)照射放置于中间的苹果样品,得到漫透射光谱数据并建立偏最小二乘回归(PLS)模型。当光照角度为45°时,模型的精度最高,其校正集相关系数Rc=0.91,校正集均方根误差xRMSEC=0.57,验证集相关系数Rp=0.84,验证集均方根误差xRMSEP=0.73。不同的光照角度对模型精度有一定的影响,为建立实际模型时选择最佳的光照角度提供了可靠的依据。
- 龚志远李轶凡刘燕德孙旭东
- 关键词：光谱学糖度近红外光谱苹果
- 苹果可溶性固形物近红外在线光谱变量优选被引量：18
- 2014年
- 为简化近红外光谱模型,提高对苹果可溶性固形物含量的预测精度,将移动窗口偏最小二乘法(MWPLS)与遗传算法、连续投影算法相结合优选特征变量,建立偏最小二乘回归校正模型。其中移动窗口偏最小二乘法和遗传算法相结合优选的36个光谱变量建立的校正模型预测结果最好,可以有效筛选近红外光谱特征波长,模型预测相关系数为0.90,模型的预测均方根误差为0.70°Brix。
- 欧阳爱国谢小强刘燕德
- 关键词：苹果可溶性固形物近红外光谱遗传算法连续投影算法
