基于近红外高光谱成像的猕猴桃早期隐性损伤识别

来源：农业机械学报杂志2015年第3期北京时间：

作者：迟 茜,王转卫,杨婷婷,刘大洋,郭文川

单位：西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,

摘要：为了研究识别早期隐性损伤猕猴桃的方法，以“华优”猕猴桃为对象，以900~1700nm范围近红外高光谱成像系统为检测设备，采集了完好无损和隐性损伤1~3h内猕猴桃的近红外高光谱。研究发现900~1350nm内二者的反射光谱具有明显的差异。对此区域进行分段主成分分析，确定1050~1200nm为识别损伤的最佳光谱区域。基于此最佳光谱区域内主成分图像的权重系数及波长间光谱反射值的相关性优选了4个特征波长（1057、1090、1120和1177nm）。对该4个特征波长进行了二次主成分分析，并结合中值滤波、阈值分割及数学形态学处理方法提出了早期隐性损伤猕猴桃的识别算法。该算法对70个无损猕猴桃和70个隐性损伤猕猴桃的正确识别率分别为100%和95.7%，平均正确识别率为97.9%。研究结果表明，近红外高光谱成像技术可用于早期隐性损伤猕猴桃的识别。

关键词：猕猴桃 隐性损伤 早期识别 高光谱成像 主成分分析

基金资助：江苏省农产品物理加工重点实验室开放基金资助项目（JAPP-2012-4）和国家自然科学基金资助项目(31171720)