基于声振信号S变换香梨内部褐变检测研究

来源：中国农机化学报杂志2025年第9期北京时间：

作者：王凯, 谷家辉, 姬帅, 宁鑫跃, 赖丽思, 张慧

单位：（新疆大学机械工程学院，乌鲁木齐市，830000）

摘要：针对库尔勒香梨内部褐变检测难的问题，提出利用声振无损检测技术结合S变换信号分析方法和MobileNetV3神经网络对其健康和褐变进行判别分类。首先，确定线性扫频模式下，香梨声振检测系统的扫频范围为200~2 000 Hz，扫频速率为1 500 Hz/min，香梨侧放，检测点为赤道部位时信号的重复性表现最佳。然后，在上述试验条件下，利用S变换将采集的一维声振信号转换成二维时频图像，扩充数据集后，应用MobileNetV3网络建立香梨褐变判别模型。经过100轮的训练，MobileNetV3模型的准确率和损失值曲线逐渐趋于稳定，并且识别准确率也达到峰值。模型在测试集中对褐变的识别精确率、召回率和加权分数分别为91.56%、93.83%、92.68%，其总体预测准确率达到91.62%，实现较好的识别效果。

关键词：库尔勒香梨,内部褐变,无损检测,S变换,声振信号

基金资助：国家自然科学基金项目(32302205)；新疆维吾尔自治区天池博士计划科研启动项目（2021022）