[发明专利]基于成像光谱仪的中药硫磺熏蒸鉴别方法及系统

权利要求书

1.一种基于成像光谱仪的中药硫磺熏蒸鉴别方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：获取待鉴别中药在预设波段的高光谱图像，并根据所述待鉴别中药在预设波段的高光谱图像计算对所述待鉴别中药在所述预设波段的光谱指数特征HI，所述光谱指数特征HI通过以下公式计算：

其中，ρ₅₃₄为待鉴别中药在预设波段的波长为534nm时的光谱反射率值，ρ₆₉₈为待鉴别中药在预设波段的波长为698nm时的光谱反射率值，ρ₇₀₄为待鉴别中药在预设波段的波长为704nm时的光谱反射率值；

S2：根据所述待鉴别中药在预设波段的高光谱图像及所述待鉴别中药在所述预设波段的光谱指数特征HI对所述待鉴别中药进行分类，以确定所述待鉴别中药是否经过硫磺熏蒸，具体地，通过下式对所述待鉴别中药进行分类：

其中，K(x_i,x_j)＝μK₁(x_i,x_j)+(1-μ)K₂(x′_i,x′_j)；

γ为大于0的常数；j为与待鉴别中药对应的像元；x_j为待鉴别中药在预设波段的高光谱图像上像元j对应的像素值；x′_j为像元j对应的光谱指数特征HI；α_i及b为通过样本中药在预设波段的高光谱图像及样本中药的光谱指数特征HI求解最优化问题求得的参数；μ为在[0，1]区间内的常数；i为样本中药对应的像元；n为样本中药对应的像元总数；x_i为样本中药在预设波段的高光谱图像上像元i对应的像素值；x′_i为像元i对应的光谱指数特征HI；y_i在像元i为经过硫磺熏蒸的中药时，其取值为-1；在像元i为未经过硫磺熏蒸的中药时，其取值为1；当f(x)_j<0时，则判别像元j为经过硫磺熏蒸的中药；当f(x_j)>0时，则判别像元j为未经硫磺熏蒸的中药。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1之前，所述方法还包括：

S0：获取样本中药在预设波段的高光谱图像，并根据所述样本中药在预设波段的高光谱图像计算所述样本中药的光谱指数特征HI；

相应地，步骤S2具体包括：

根据所述待鉴别中药在预设波段的高光谱图像、所述待鉴别中药的光谱指数特征HI、所述样本中药在预设波段的高光谱图像及所述样本中药的光谱指数特征HI对所述待鉴别中药进行分类，以确定所述待鉴别中药是否经过硫磺熏蒸。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S0之前，所述方法还包括：

获取所述样本中药在所有波段的高光谱图像，计算各波段的高光谱图像对应的空间自相关指数，将所述空间自相关指数高于预设阈值的波段作为所述预设波段。

4.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述光谱指数特征HI为对中药物理化学参量敏感的光谱指数特征HI。