[发明专利]一种水果无损检测的方法及装置有效
申请号: | 201710135754.1 | 申请日: | 2017-03-08 |
公开(公告)号: | CN107064056B | 公开(公告)日: | 2020-05-22 |
发明(设计)人: | 黄文倩;田喜;李江波;王庆艳;樊书祥 | 申请(专利权)人: | 北京农业智能装备技术研究中心 |
主分类号: | G01N21/359 | 分类号: | G01N21/359;G01N21/3563;G01N21/47;G01N21/49 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 王庆龙 |
地址: | 100097 北京市海淀区*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 水果 无损 检测 方法 装置 | ||
1.一种水果无损检测的方法,其特征在于,包括:
获取预设种类的水果的第一全漫反射光谱;
从所述第一全漫反射光谱中提取预先确定的与所述水果的果皮成分相关的第一目标特征波长处的第一漫反射光谱;
从所述第一全漫反射光谱中去除所述第一漫反射光谱,得到第二漫反射光谱,从所述第二漫反射光谱中提取预先确定的与所述水果的果肉成分相关的第二目标特征波长处的第三漫反射光谱;
根据所述第一漫反射光谱,预测所述水果的果皮成分的含量,得到第一预测含量,根据所述第三漫反射光谱,预测所述水果的果肉成分的含量,得到第二预测含量;
所述根据所述第一漫反射光谱,预测所述水果的果皮成分的含量,得到第一预测含量,根据所述第三漫反射光谱,预测所述水果的果肉成分的含量,得到第二预测含量,包括:
以所述第一漫反射光谱作为最小二乘法的输入变量,预测所述水果的果皮中果皮成分的含量,得到所述第一预测含量,以所述第三漫反射光谱作为最小二乘法的输入变量,预测所述水果的果肉中果肉成分的含量,得到所述第二预测含量;
所述预先确定的与所述水果的果皮成分相关的第一目标特征波长的确定方法,包括:
选取若干所述预设种类的水果作为第一样本,获取所述第一样本的第二全漫反射光谱,对所述第一样本的果皮和果肉进行分离,测量所述第一样本的果皮中的果皮成分的含量,得到第一测量含量;
通过变量选择算法从所述第二全漫反射光谱中确定所述第一样本的果皮中的果皮成分的特征波长,得到第一预测特征波长,从所述第二全漫反射光谱中提取所述第一预测特征波长处的漫反射光谱,作为第四漫反射光谱;
根据所述第四漫反射光谱预测所述第一样本的果皮中果皮成分的含量,得到第三预测含量,根据所述第三预测含量和所述第一测量含量的差异,通过变量选择算法对所述第一预测特征波长进行调整,得到所述第一目标特征波长;
所述预先确定的与所述水果的果肉成分相关的第二目标特征波长的确定方法,包括:
在对所述第一样本的果皮和果肉进行分离后,测量所述第一样本的果肉中果肉成分的含量,得到第二测量含量;
从所述第二全漫反射光谱中去除所述第四漫反射光谱,得到第五漫反射光谱,通过变量选择算法从所述第五漫反射光谱中确定所述第一样本的果肉中果肉成分的特征波长,得到第二预测特征波长,从所述第五漫反射光谱中提取所述第二预测特征波长处的漫反射光谱,作为第六漫反射光谱;
根据所述第六漫反射光谱预测所述第一样本的果肉中果肉成分的含量,得到第四预测含量,根据所述第四预测含量和所述第二测量含量的差异,通过变量选择算法对所述第二预测特征波长进行调整,得到所述第二目标特征波长。
2.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,在得到所述第一目标特征波长后,还包括:
选取若干所述预设种类的水果作为第二样本,获取所述第二样本的第三全漫反射光谱,对所述第二样本的果皮和果肉进行分离,测量所述第二样本的果皮中果皮成分含量,得到第三测量含量;
从所述第三全漫反射光谱中提取所述第一目标特征波长处的漫反射光谱,得到第七漫反射光谱,根据所述第七漫反射光谱预测所述第二样本的果皮中果皮成分的含量,得到第五预测含量;
根据所述第五预测含量和所述第三测量含量的差异,判断所述第一目标特征波长是否需要调整,若是,则对所述第一目标特征波长进行调整。
3.根据权利要求2中所述的方法,其特征在于,在得到所述第二目标特征波长后,还包括:
在对所述第二样本的果皮和果肉进行分离后,测量所述第二样本的果肉中果肉成分的含量,得到第四测量含量;
从所述第三全漫反射光谱中去除所述第七漫反射光谱,得到第八漫反射光谱,根据所述第八漫反射光谱预测所述第二样本中的果肉中果肉成分含量,得到第六预测含量;
根据所述第六预测含量和所述第四测量含量的差异,判断所述第二目标特征波长是否需要调整,若是,则对所述第二目标特征波长进行调整。
4.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述第一预测含量和所述第二预测含量对所述预设种类的水果进行分类。
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