高光谱反射、透射和反透射成像模式的皮棉杂质检测方法研究

来源：现代纺织技术杂志2019年第5期北京时间：

作者：刘巍，史勇，田海清，郭俊先，李雪莲，黄华，石砦

单位：1.新疆农业大学,a.机电工程学院;b数理学院，乌鲁木齐830052；2.内蒙古农业大学机电工程学院，呼和浩特010018

摘要：建立了3种高光谱反射、透射和反透射模式成像系统用于分析皮棉杂质，对比不同成像模式下皮棉和杂质区域的光谱类型识别率。反射、透射和反透射的高光谱图像均采用固定阈值分割和形态学膨胀填充方法，确定皮棉和杂质的区域，提取该区域的平均光谱。光谱经预处理，然后进行主成分分析，利用支持向量机模型识别方法建立皮棉和杂质区域光谱类型识别模型，验证不同预处理方法对识别效果影响；〖JP2〗同时，预处理后的光谱进行波长筛选，筛选后的波长建立判别分析模型。结果表明，反射、透射和反透射成像模式下皮棉和杂质区域光谱识别率分别为90.63%、95.78%和88.47%，其中，透射成像模式光谱类型识别率最高。

关键词：高光谱图像；棉花；识别；光谱；波长筛选