基于近红外光谱的商品玉米品种快速鉴别方法

作     者：邬文锦 王红武 陈绍江 郭婷婷 王守觉 苏谦 孙明 安冬 WU Wen-jin;WANG Hong-wu;CHEN Shao-jiang;GUO Ting-ting;WANG Shou-jue;SU Qian;SUN Ming;AN Dong

作者机构：中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学国家玉米改良中心北京100094 中国科学院半导体研究所北京100083 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2010年第30卷第5期

页      面：1248-1251页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(60805011) 教育部博士点基金项目(200800191028) 国家科技支撑计划项目(2006BAD01A03) 现代玉米产业技术体系项目资助 

主　　题：近红外光谱 仿生模式识别 玉米商品籽粒 品种鉴别 

摘      要：现有的玉米种子品种鉴别方法检测时间长,费用高,不易大批量快速鉴别。提出了一种基于近红外光谱数据快速鉴别商品玉米品种的新方法。先使用傅里叶变换近红外光谱仪获得从4000到12000cm-1波段范围的37个商品玉米品种籽粒的漫反射光谱数据。对原始光谱进行矢量归一化预处理以消除噪声干扰,为了找到玉米品种籽粒的光谱特征波段,提出一种基于标准差的方法,进而对寻找到的玉米籽粒特征波段光谱做主成分分析(PCA),取能反映玉米品种99.98%光谱信息的前10个主成分。最后使用仿生模式识别(BPR)方法建立了37个玉米品种鉴别模型,对于每个品种的25个样本,随机挑选15个样本作为训练样本,其余10个样本作为第一测试集,其他品种共900个样本作为第二测试集。该鉴别模型对于37个玉米品种的平均正确识别率为94.3%。该方法的进一步研究有利于建立以近红外光谱为基础的物理指纹品种鉴别技术。