基于高光谱成像技术的鲜莲直链淀粉含量检测

摘要

【目的】鲜莲直链淀粉含量直接影响后续的加工品质,课题组提出了基于高光谱成像技术的鲜莲直链淀粉检测方法的研究。【方法】获取120颗不同品种鲜莲的高光谱图像及直链淀粉含量,对感兴趣区域(region of interest,ROI)平均光谱采用不同的预处理方法,然后建立偏最小二乘回归(partial lease square regression,PLSR)模型检测直链淀粉。通过对比选用多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)和一阶导数结合预处理后的光谱作为波长优选的输入,其次分别采用回归系数法(regression coefficient,RC)和连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)进行特征波段提取并建立PLSR模型,确定最优的建模波段。【结果】采用SPA从471个波段中优选出了449.5 nm、464.1 nm、500.6 nm、582.7 nm、644.3 nm、756.1 nm、812.4 nm、872.3 nm和977.6 nm共9个特征波段。建立的偏最小二乘模型校正集的相关系数(R_(c))为0.835,校正集均方根误差(RMSEC)为1.802,预测集的相关系数(R_(p))为0.856,预测集均方根误差(RMSEP)为1.752,相对分析误差(RPD)为1.944。【结论】基于高光谱成像技术可以实现对鲜莲直链淀粉含量的检测,可为进一步开发基于多光谱技术的莲子直链淀粉含量便携式检测设备提供参考。