[发明专利]一种基于盲源分离拉曼散射图像的带包装食品品质无损检测方法

摘要

本发明提供了一种基于盲源分离拉曼散射图像的带包装食品品质无损检测方法，属于食品无损检测技术领域。该方法用拉曼散射点光源图像检测系统，采集并获取分层样本在不同位置，1024个波段下的拉曼图像；将拉曼图像强度波长域转换到强度空间域，提取感兴趣的区域和波段作为相应拉曼图像的子图像；选择图像激光点处波段图像，提取其中包含的拉曼峰；将波峰随位置变化信息，输入事先建立的盲源分离检测模型进行检测处理，获取拉曼峰是由包装物质产生或内部物质产生的判断结果，并利用拉曼光谱对食品品质进行评价。本发明对未知包装，可分离内部图像，实现盲源分离，进而进行食品品质检测，具有操作简单、准确性好、可靠性高的优点。

主权项

1.一种基于盲源分离拉曼散射图像的带包装食品品质无损检测方法，其特征在于，步骤如下：a、将带包装的食品样本，放置在拉曼散射点光源图像采集系统中，采集并获取分层样本在N个不同位置的拉曼图像矩阵RN，每个图像包含在1024个波段下，由以激光点为中心及距离激光点不同距离的点组成的一条线；b、将N个不同位置的拉曼图像取均值，得到均值矩阵R_avg：将拉曼图像中拉曼强度和拉曼波长的空间转换到拉曼强度和拉曼位移的空间，拉曼波长到拉曼位移的转换公式通过斯托克斯线实现：其中，λ0表示拉曼激发波长；λi表示第i个点的拉曼波长，RS是拉曼位移矩阵；c、从均值矩阵Ravg中提取感兴趣的区域和波段作为相应拉曼图像的子图像，选择激光点及邻域的波段图像，提取其中包含的拉曼峰，并且返回均值矩阵Ravg中选择拉曼峰随激光点不同距离的变化矩阵P；d、将步骤c所得的拉曼峰随激光点不同距离的变化矩阵P进行归一化处理，得到矩阵Pnorm，将矩阵Pnorm输入预先建立的盲源分离检测模型进行检测处理，经过外部包装和内部食品与模型的相关性分析，获取外部包装和内部食品混合拉曼光谱中所有峰的归属信息；e、从步骤d得到的归属信息中，提取出只属于内部食品的拉曼光谱信息，利用拉曼光谱信息对食品的品质进行评价。