[发明专利]一种基于特征波长的椰糠基质有效氮光谱检测方法

摘要

本发明属于设施农业快速光学检测技术领域，涉及一种基于特征波长的椰糠基质有效氮光谱检测方法，包括如下步骤：S1、椰糠基质样本前处理；S2、光谱数据采集；S3、椰糠基质样本有效氮含量的理化值测定；S4、用Savitzky‑Golay平滑对光谱数据预处理；S5、用Kennard‑Stone算法对光谱数据分组；S6、用SPA从256个波长中筛选31个特征波长；S7、提取31个特征波长下的椰糠基质样本光谱数据；S8、将提取的光谱数据与测定的理化值对应，并根据步骤S5中的分组，形成校正集和验证集；S9、利用校正集建立MLR模型，利用验证集进行模型预测性能检验；S10、运用MLR模型对有效氮含量未知的椰糠基质进行光谱检测。该方法可实现椰糠基质有效氮的快速定量检测，模型极简有效，系统运算速度快。

主权项

1.一种基于特征波长的椰糠基质有效氮光谱检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、椰糠基质样本前处理：对椰糠基质样本进行干燥、粉碎和筛选；S2、光谱数据采集：利用光谱采集系统，通过反射的方式，获取前处理后的椰糠基质样本光谱数据；S3、对步骤S2中获取光谱数据后的椰糠基质样本采用国家林业标准LY/T 1229‑1999中规定的化学分析方法，通过理化实验，测定椰糠基质样本中的有效氮含量；S4、光谱数据预处理：采用光谱预处理算法进行光谱数据处理；S5、采用Kennard‑Stone算法对光谱数据进行分组；S6、采用连续投影算法，从椰糠基质样本光谱数据中进行特征波长筛选；S7、根据步骤S6中筛选的特征波长，提取反映椰糠基质样本有效氮含量信息的光谱数据；S8、利用步骤S5中的分组，将步骤S7提取的反映椰糠基质样本有效氮含量信息的光谱数据与步骤S3通过理化实验测定的椰糠基质样本中的有效氮含量理化值一一对应，形成基于特征波长光谱数据的校正集和验证集；S9、利用步骤S8的校正集，建立椰糠基质有效氮光谱预测模型，再利用验证集进行光谱预测效果检验；S10、利用步骤S9建立的椰糠基质有效氮光谱预测模型，对有效氮含量未知的椰糠基质进行光谱快速预测有效氮含量。