基于高光谱成像技术的文冠果籽含水率无损检测

来源：中国食品学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：周禹，袁伟东，张聪，吴俣，周宏平，蒋雪松，姜洪喆

单位：周禹南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,袁伟东南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,张聪南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,吴俣南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,周宏平南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,蒋雪松南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,姜洪喆南京林业大学机械电子工程学院 南京 210037,jianghongzhe@njfu.edu.cn

摘要：为了快速无损检测文冠果籽含水率，提出一种基于高光谱成像技术的文冠果籽含水率检测方法。本研究以两产地共376个文冠果籽及采集的高光谱图像数据为研究对象，结合多种预处理方法，基于4种回归算法构建全波段光谱预测模型。结果表明:标准正态变量变换法(SNV)在预处理方面表现最佳。基于最佳预处理提取特征波长并建立预测模型，结果表明，连续投影算法(SPA)结合卷积神经网络(CNN)建立的简化模型预测性能最优，测试集决定系数和均方根误差分别为0.97和2.1%。基于最优模型，对高光谱图像进行伪彩色变换以实现含水率可视化。结论:利用高光谱成像技术预测文冠果籽含水率及其可视化是可行的，研究结果为文冠果籽含水率无损检测提供了新方法。

关键词：文冠果籽; 含水率; 高光谱成像技术; 无损检测

基金资助：国家重点研发计划项目(2022YFD2202103-5)；国家自然科学基金项目(32102071)