王开亮
- 作品数:8 被引量:102H指数:7
- 供职机构:江苏大学食品与生物工程学院更多>>
- 发文基金:中国博士后科学基金国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域:理学农业科学自动化与计算机技术轻工技术与工程更多>>
- 黄瓜叶片叶绿素含量近红外光谱无损检测被引量:13
- 2011年
- 为了简化黄瓜叶片叶绿素光谱模型和提高模型预测精度,采用联合区间偏最小二乘法(SiPLS)结合净分析物法(NAS)提取近红外光谱的特征信息,建立了黄瓜叶片叶绿素光谱模型。收集了110片新鲜黄瓜叶片,用近红外光谱仪采集光谱数据后立刻用化学分析方法测定叶绿素含量。原始光谱经过SNV预处理和子区间总数优化后,将全光谱均匀划分为29个子区间,用联合区间偏最小二乘法优选出4个特征子区间,在上述特征子区间的基础上,用净分析物法分离光谱中同叶绿素相关的光谱信息,并结合线性回归法建立了叶绿素光谱模型。模型对应的校正集相关系数Rc、校正均方根误差、预测集相关系数Rp和预测均方根误差分别为0.947 2、0.079 5 mg/g、0.925 0和0.090 6 mg/g。结果表明:联合区间偏最小二乘法结合净分析物法能够有效提取叶绿素的特征光谱信息,提高模型精度的同时降低其复杂度。
- 石吉勇邹小波赵杰文毛罕平王开亮陈正伟
- 关键词:黄瓜叶片叶绿素无损检测近红外光谱
- 基于近红外光谱的设施栽培水果黄瓜磷元素亏缺初期快速诊断被引量:10
- 2011年
- 磷元素(P)亏缺初期,水果黄瓜植株根部叶片出现小斑点,其症状的外观特征与健康植株根部叶片老化初期类似,难以用肉眼或者计算机图像处理技术识别。本文根据近红外光谱能够反映叶片组织中有机物组分的差异,运用近红外光谱技术对水果黄瓜植株磷元素亏缺进行了快速诊断研究。精确控制营养液中磷元素含量,通过设施栽培方式培养缺磷植株和对照样本。近红外光谱仪采集了90片叶子的原始光谱(60片作为训练集,30片作为预测集),经光谱预处理和窗口宽度优化后均匀划分为27个子区间,分别提取每个子区间的10个主成分数据作为BP人工神经网络(BP-ANN)的输入变量,以叶片缺素情况作为输出变量,建立3层BP-ANN诊断模型。当主成分因子数为3时,第7个子区间对应的模型效果最佳,模型对缺磷叶片和正常叶片的预测准确率均达到100%。研究表明:近红外光谱技术结合BP-ANN快速诊断水果黄瓜磷元素亏缺是可行的。
- 石吉勇邹小波赵杰文毛罕平王开亮陈正伟黄晓玮
- 关键词:缺素诊断近红外光谱技术磷元素水果黄瓜BP人工神经网络
- 基于支持向量机的食醋总酸近红外光谱建模被引量:12
- 2011年
- 为了得到稳定可靠的食醋总酸光谱模型,以不同产地、不同种类的95个食醋样品为研究对象,应用基于统计学原理的最小二乘支持向量机(LS-SVM)对食醋总酸含量进行光谱分析。对预处理后的光谱进行主成分分析(PCA),以主成分信号作为输入变量建立食醋总酸含量的近红外光谱模型,并与偏最小二乘法(PLS)和向后区间偏最小二乘法(biPLS)模型进行比较。结果表明,LS-SVM模型中的校正集中的相关系数(rc)和交互验证均方根误差(RMSECV)分别达到0.9614和0.2192,预测集相关系数(rp)和预测均方根误差(RMSEP)分别达到和0.919和0.3226,均优于PLS和biPLS模型。研究表明,近红外光谱与食醋总酸含量呈非线性关系,采用LS-SVM建立的模型预测性能更好,精度更高。
- 邹小波陈正伟石吉勇王开亮蒋培黄晓纬
- 关键词:近红外光谱食醋总酸
- 高光谱技术分析茶树叶片中叶绿素含量及分布被引量:26
- 2011年
- 植物叶片叶绿素含量及分布是植物营养信息表达的一个重要指标。以茶树为研究对象,利用高光谱技术分析茶树叶片中叶绿素含量及其分布。通过采集茶树鲜叶的高光谱图像,利用7种不同的算法从高光谱数据中提取相应的特征参数,并根据特征参数和叶绿素含量的参考测量值分别拟合出相应的预测模型。结果显示,二次土壤调节植被指数算法提取的特征参数最佳,预测模型校正集和预测集的相关系数R分别为0.843 3和0.832 3,最小均方根误差分别为9.918和8.601。最后根据预测模型估计叶片上任意像素下叶绿素的含量,并通过伪彩手段描述叶片中叶绿素含量的分布。研究结果表明,利用高光谱成像技术分析茶树叶片中叶绿素含量及其分布是可行的。
- 赵杰文王开亮欧阳琴陈全胜
- 关键词:茶树叶片叶绿素
- 近红外光谱结合不同偏最小二乘法无损检测食醋中总酸含量被引量:13
- 2011年
- 探讨了快速、无损检测食醋中总酸含量的建模方法,利用近红外光谱法分别结合间隔偏最小二乘法(iPLS)、反向区间偏最小二乘法(BiPLS)、联合间隔偏最小二乘算法(SiPLS)进行建模,对各算法在不同划分区间数及区间选择时对建立模型的影响进行比较。结果表明:BiPLS、SiPLS(2,3,4区间联合)建模效果较好于iPLS所建立的模型,其中BiPLS在选择43个子区间,5个子区间联合(3,4,6,7,16)最佳,其RMSECV和RMSEP分别为0.2876和0.2726,校正集和预测集相关系数分别为0.9343和0.938;SiPLS在选择3个区间联合,49个区间数(3、5、7区间联合)最佳,其RMSECV和RMSEP分别为0.2607和0.2802,校正集和预测集相关系数分别为0.9463和0.9371;iPLS在选择22个子区间,第三个子区间,主因子数为4时最佳,其RMSECV和RMSEP分别为0.2998和0.2977,校正集和预测集相关系数分别为0.928和0.9213。不同偏最小二乘算法所选取区域大多集中于5500~6000 cm-1范围内,证明该波数范围应该是总酸的相应特征区间。
- 黄晓玮王开亮石吉勇邹小波夏蓉
- 关键词:近红外
- 模拟退火算法用于食醋总酸含量近红外光谱模型的波数点优选被引量:10
- 2011年
- 为优选食醋总酸对应的特征波长并提高模型的预测精度,采用模拟退火算法优化窗口宽度和特征波数点,并结合偏最小二乘法建立食醋总酸光谱模型。在全国范围内收集90个不同品牌的食醋样本,用近红外光谱仪采集近红外光谱数据(波数4000~10000cm-1)和常规理化分析方法检测总酸含量。采用模拟退火算法共优选出17个总酸特征波数点,结合样本总酸含量建立偏最小二乘光谱模型,模型对应的预测集相关系数为0.9210,优于全光谱偏最小二乘法和区间偏最小二乘法对应的预测效果。结果表明,近红外光谱技术结合模拟退火算法能够快速预测食醋中总酸含量。
- 石吉勇邹小波王开亮黄晓玮孙乐六夏蓉
- 关键词:食醋总酸近红外光谱技术模拟退火算法
- 近红外光谱技术快速无损诊断黄瓜植株氮、镁元素亏缺被引量:24
- 2011年
- 为了快速无损诊断黄瓜植株氮、镁元素亏缺,以K-最近邻域法(k-nearest neighbors,KNN)模型识别率作为遗传算法中染色体的适应度值,采用遗传算法(genetic algorithm,GA)优选近红外光谱特征子区间,交互验证优化主成分因子数和K值后建立了特征子区间对应的GA-KNN诊断模型。通过控制营养液中氮和镁的含量,在温室大棚内以无土栽培方式培育氮、镁元素亏缺植株,并用近红外光谱仪采集缺氮、缺镁植株老叶的光谱信息。结果表明:原始光谱经过标准正交变换预处理和子区间总数优化后,均匀划分为42个子区间,遗传算法优选出第6、9、13、17、18、24、34和37共8个特征子区间,当主成分因子数为5,K值为5时得到最优GA-KNN诊断模型。模型对应的训练集识别率为98%,预测集识别率为96%,优于全光谱Bayes和KNN模型的诊断效果。试验证明利用近红外光谱技术快速无损检测黄瓜氮和镁元素亏缺是可行的。
- 石吉勇邹小波赵杰文毛罕平王开亮陈正伟黄晓玮
- 关键词:氮元素黄瓜植株缺素诊断近红外光谱技术
- 高效液相色谱法检测孕妇血清中BBP、DBP的含量及其可能的毒理学意义
- 邻苯二甲酸酯类化合物(phthalate esters,PAEs)约有l4种,其中邻苯二甲酸丁苄酯(butyl benzyl phthalate,BBP)、邻苯二甲酸二正丁酯(di-n-butyl phthalates,...
- 王开亮
- 关键词:孕妇血清邻苯二甲酸丁苄酯邻苯二甲酸二正丁酯卫生毒理神经发育毒性