基于高光谱技术的长枣内外品质同时检测

摘要

采用近红外高光谱成像技术，对长枣表面轻微损伤和果肉硬度进行无损检测。在970～1630nm波长范围内对高光谱图像数据进行主成分分析（PCA），得到第3主成分图像最适合检测长枣表面损伤。波段比（BR）算法中，选取1387nm和1229nm两个波段的图像进行比值运算，采用1455nm单波段图像构建掩膜作用于比值图像，最后对图像进行阈值分割和形态学变换完成损伤区域的特征提取。BR算法检测长枣轻微损伤的准确率达到91．5％。对反射光谱进行多元散射校正（MSC）后与长枣果肉硬度值进行回归分析，选择相关系数较大的5个特征波长作为BP神经网络输入，建立果肉硬度预测模型。预测集相关系数R和均方根误差（RMSEP）分别为0．9042和15．1631。研究结果表明，利用高光谱成像技术可以实现长枣内外品质同时检测。