美女视频黄国产免费,亚洲日韩国产精品午夜福利,人妻夜夜爽88888视频免费看,亚洲国产欧美在线人成

賽斯拜克中國(guó)核心技術(shù)品牌 博士專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)   18年專注高光譜

咨詢熱線:400-888-5135

高光譜成像技術(shù)大批量蔬菜品質(zhì)檢測(cè)

來(lái)源:賽斯拜克 發(fā)表時(shí)間:2024-12-12 瀏覽量:70 作者:

客戶是一家大型蔬菜供應(yīng)商,近期在蔬菜品質(zhì)檢測(cè)方面遇到了一些挑戰(zhàn),特別是針對(duì)大批量蔬菜如南瓜和冬瓜的內(nèi)在品質(zhì)檢測(cè)。這些蔬菜外皮看似完好無(wú)損,但內(nèi)部可能存在腐爛等情況,傳統(tǒng)的檢測(cè)方法不僅耗時(shí)耗力,而且難以準(zhǔn)確鑒別。因此客戶希望咨詢是否有相關(guān)儀器或技術(shù)可以輔助進(jìn)行大批量蔬菜的內(nèi)在品質(zhì)檢測(cè)。

客戶是一家大型蔬菜供應(yīng)商,近期在蔬菜品質(zhì)檢測(cè)方面遇到了一些挑戰(zhàn),特別是針對(duì)大批量蔬菜如南瓜和冬瓜的內(nèi)在品質(zhì)檢測(cè)。這些蔬菜外皮看似完好無(wú)損,但內(nèi)部可能存在腐爛等情況,傳統(tǒng)的檢測(cè)方法不僅耗時(shí)耗力,而且難以準(zhǔn)確鑒別。因此客戶希望咨詢是否有相關(guān)儀器或技術(shù)可以輔助進(jìn)行大批量蔬菜的內(nèi)在品質(zhì)檢測(cè)。

image.png

賽斯拜克高光譜成像技術(shù)在果蔬品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用日益廣泛,并且取得了顯著成效這項(xiàng)技術(shù)通過(guò)捕獲每個(gè)像素的全光譜信息,能夠同時(shí)獲取反映待測(cè)物內(nèi)外部品質(zhì)的光譜信息與空間信息,具有快速、無(wú)損、可靠等優(yōu)點(diǎn)。


高光譜成像技術(shù)在果蔬品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用:

高光譜成像技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于果蔬的成熟度檢測(cè)、病蟲(chóng)害檢測(cè)、內(nèi)在質(zhì)量檢測(cè)、儲(chǔ)存期檢測(cè)以及種類鑒別等多個(gè)方面。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù),可以在不破壞樣品的情況下,準(zhǔn)確測(cè)量果蔬的糖分、酸度、固形物等內(nèi)在品質(zhì)參數(shù)。

基于高光譜成像的蔬菜新鮮度檢測(cè):

研究表明,高光譜成像技術(shù)可以通過(guò)分析蔬菜葉片的光譜信息變化,有效辨別蔬菜的新鮮度。例如,在失水不同時(shí)間段下,高光譜圖像能夠反映蔬菜葉片的外觀形態(tài)及內(nèi)部葉綠素的變化,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)新鮮度的全面判斷。

高光譜成像儀在果蔬內(nèi)外品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用:

高光譜成像儀融合了傳統(tǒng)的成像技術(shù)和光譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),所獲取的高光譜圖像具有“圖譜合一”的特點(diǎn)。這種技術(shù)不僅能夠檢測(cè)果蔬的外部品質(zhì),如顏色、紋理等,還能通過(guò)光譜信息檢測(cè)其內(nèi)部品質(zhì)和安全性,如糖度、酸度、硬度、可溶性固形物含量以及農(nóng)藥殘留等。

利用高光譜成像評(píng)估水果和蔬菜的成熟度和老化:

高光譜成像技術(shù)可以通過(guò)檢測(cè)果實(shí)的色度、光譜特征等來(lái)判斷其成熟度,甚至在外部顏色改變之前就檢測(cè)出果實(shí)的成熟程度。這對(duì)于及時(shí)采摘和處理果蔬,保持其最佳品質(zhì)具有重要意義。

利用高光譜成像技術(shù)檢測(cè)鮮切蔬菜中的外來(lái)物質(zhì):

研究表明,高光譜成像技術(shù)結(jié)合適當(dāng)?shù)哪P停鏟LS-DA模型,可以高效地區(qū)分出鮮切蔬菜中的外來(lái)物質(zhì),包括塑料、紙張、橡膠、金屬等。這對(duì)于保障蔬菜產(chǎn)品的安全性和質(zhì)量具有重要意義。


用SP130M高光譜相機(jī)測(cè)量李子和番茄的老化:

食品的生長(zhǎng)天數(shù)是評(píng)價(jià)食品新鮮程度時(shí)需要量化的一個(gè)重要參數(shù)。在這樣的背景下,水果和蔬菜的成熟度和硬度是需要觀察和監(jiān)測(cè)的兩個(gè)最基本的參數(shù)。高光譜相機(jī)可以觀察水果和蔬菜在整個(gè)成熟過(guò)程中的光譜變化。

在這項(xiàng)研究中,我們使用SP130M高光譜相機(jī)和實(shí)驗(yàn)室推掃平臺(tái)對(duì)李子和番茄進(jìn)行了20天的檢查,以評(píng)估其老化過(guò)程(圖1)。SP130M高光譜相機(jī)是一種可見(jiàn)光-近紅外波段(VNIR)相機(jī),覆蓋光譜范圍從400到1000納米。分析的第一部分著重于樣品隨時(shí)間變化的光譜特征。在此基礎(chǔ)上,建立了番茄和李子的老化過(guò)程回歸模型。

image.png圖1

image.png

圖2: 3個(gè)李子和3個(gè)西紅柿樣本放在lab scanner 40×20推掃平臺(tái)上,用SP130M相機(jī)測(cè)量了20天。

樣品的照片與高光譜數(shù)據(jù)一起被拍攝下來(lái)。圖片顯示,李子的新鮮度,尤其是西紅柿,隨著時(shí)間的推移,會(huì)逐漸下降(圖2)。在一個(gè)西紅柿和李子的中間開(kāi)一個(gè)小口。它似乎對(duì)加速番茄的衰老有實(shí)質(zhì)性的影響,但對(duì)李子沒(méi)有影響。

image.png

圖3: 第1天、第13天、第20天的樣品照片。

光譜反射率揭示化學(xué)變

在每天進(jìn)行光譜測(cè)量時(shí)(第1天、第2天、第3天、第6天、第9天、第13天、第14天、第16天、第17天和第20天)對(duì)每個(gè)李子和番茄進(jìn)行矩形框選。圖4中僅顯示了第1天、第13天和第20天的光譜,以簡(jiǎn)化結(jié)果的顯示。光譜在選擇區(qū)域上取平均值。

番茄的光譜差異比李子更顯著。這在第1天、第13天和第20天拍攝的照片中已經(jīng)可以看到(圖3)。

光譜揭示了水果和蔬菜中隨時(shí)間發(fā)生的化學(xué)變化。李子和西紅柿在生長(zhǎng)初期都是綠色的,因?yàn)樗鼈兒腥~綠素。但在成熟時(shí),葉綠素會(huì)分解成另一種化學(xué)物質(zhì)。對(duì)于番茄來(lái)說(shuō),葉綠素分解成番茄紅素,這就解釋了它的紅色。這種化學(xué)變化解釋了李子和番茄在550到750nm之間的光譜變化。水果和蔬菜的成熟過(guò)程也會(huì)影響水分,影響它們?cè)?70納米處的光譜。其他性質(zhì)(例如,糖含量)也會(huì)隨著時(shí)間的推移而變化,形成反射率光譜。

image.png

圖4:第1天、第2天、第3天、第6天、第9天、第13天、第14天、第16天、第17天和第20天獲得的李子和番茄的偽彩圖。每個(gè)數(shù)據(jù)集從左(第1天)到右(第20天)被組合成一個(gè)單一的數(shù)據(jù)集(鑲嵌圖)。每個(gè)番茄和李子的平均光譜分別顯示在第1天(白色)、第13天(粉色)和第20天(紫色)。

回歸模型來(lái)量化老化

建立回歸模型量化李子和番茄的老化(圖4)。成像日為實(shí)際回歸變量。 李子的R2為0.81,而番茄的R2為0.91。這些是根據(jù)其他選擇計(jì)算的,而不是用于訓(xùn)練模型的選擇。實(shí)際值與預(yù)測(cè)值的回歸圖如圖5所示。

對(duì)于李子,該模型是基于將光譜范圍從588nm到976nm。對(duì)于番茄,該模型基于445nm到993nm之間的光譜波段。

image.png

圖5:三個(gè)李子(上)和三個(gè)西紅柿(下)的回歸模型輸出。分別于第1天、第2天、第3天、第6天、第9天、第13天、第14天、第16天、第17天、第20天(從左至右)采集數(shù)據(jù)。熱區(qū)圖的范圍從第1天(Min)到第25天(Max)。

image.png

圖6:兩個(gè)模型的實(shí)際值與模型預(yù)測(cè)值(測(cè)量李子和西紅柿的老化)。

結(jié)論

SP130M高光譜相機(jī)適用于測(cè)量水果和蔬菜的成熟度和老化,因?yàn)樗鼘?duì)農(nóng)產(chǎn)品的新鮮度相關(guān)特征很敏感。在建立典型回歸模型時(shí),可以將實(shí)驗(yàn)室測(cè)量值作為開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證模型的參考值。

SP130M高光譜相機(jī)在可見(jiàn)-近紅外(VNIR)下工作,為監(jiān)測(cè)生鮮食品的產(chǎn)品質(zhì)量提供了一種有效的工具。與傳統(tǒng)的基于點(diǎn)的方法相比,高光譜成像由于其非破壞性的性質(zhì),通過(guò)圖譜合一的檢測(cè)方式,是一種特別適用于食品分級(jí)、分類和分類的方法。在各種工業(yè)、農(nóng)業(yè)的應(yīng)用中,通過(guò)高光譜分辨率的光譜信息與成像相結(jié)合的無(wú)損檢測(cè)方法,及時(shí)提供各種成分、異物檢測(cè)和質(zhì)量損傷情況等,形成“征兆圖”,供診斷、決策和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等使用。

通過(guò)廣泛實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)大部分物質(zhì)成分,在近紅外900-1700nm,和短波紅外1000-2500nm有較好的吸收反射,在此波段范圍光譜特征明顯。建議同種應(yīng)用,不同物質(zhì)檢測(cè)需采用合適的波長(zhǎng)范圍產(chǎn)品。


上一頁(yè) : 山東省某湖高光譜遙感水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)告
下一頁(yè) : 沒(méi)有了

相關(guān)產(chǎn)品

高光譜相機(jī)技術(shù)排行榜top10

高光譜相機(jī)技術(shù)相關(guān)推薦