检索结果-南通市图书馆

表面增强拉曼光谱法同时检测果汁中的啶虫脒和福美双

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

食品科学 2024年第2期45卷 283-289页

作者：马立鑫吴玮许骞尹丽梅韩恩白竣文蔡健荣江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏大学农业工程学院江苏镇江212013

目的:基于优化的金银合金纳米颗粒基底的表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)同时检测果汁中啶虫脒和福美双。方法:对不同质量浓度的啶虫脒和福美双标准溶液及其混合物采集拉曼光谱并进行峰位归属分析,选择苹... 详细信息

目的:基于优化的金银合金纳米颗粒基底的表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)同时检测果汁中啶虫脒和福美双。方法:对不同质量浓度的啶虫脒和福美双标准溶液及其混合物采集拉曼光谱并进行峰位归属分析,选择苹果汁作为代表果汁样本,对不同质量浓度梯度的混合农药残留进行检测分析,利用两种农药的拉曼特征峰强度与农药残留质量浓度分别建立校正曲线。最后通过回收率实验评估此方法的准确性和精密度。结果:631 cm^(-1)处的拉曼特征峰作为啶虫脒的识别峰,1380 cm^(-1)处的拉曼峰作为福美双的识别峰,同时检测苹果汁中混合农药残留,得到啶虫脒和福美双的检测限分别为0.42231 mg/L和0.03556 mg/L,均低于国家规定的苹果中啶虫脒(0.8 mg/L)和福美双(5 mg/L)的农药残留限量。回收率实验显示苹果汁中福美双和啶虫脒的平均回收率分别为81.67%~101.25%和98.70%~119.36%,相对标准偏差范围分别为2.72%~7.68%和5.44%~15.15%。结论:利用SERS技术的峰尖锐、峰宽窄的特点,结合金银合金纳米颗粒基底可实现果汁中啶虫脒和福美双的同时定量检测。此方法可以进一步应用于其他多种污染物的现场同时快速检测。

关键词：表面增强拉曼光谱啶虫脒福美双同时检测果汁

采用X射线三维重构技术检测厚皮柑橘的体积可食率

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2024年第1期40卷 293-300页

作者：蔡健荣梁小祥许骞夏中岩孙力马立鑫江苏大学食品与生物工程学院镇江212013

针对传统无损检测技术无法定量分析厚皮柑橘体积可食率的问题,该研究开发了一套线阵X射线图像采集和三维重构装置,包括果实旋转升降、数据采集、辐射防护及运动控制,实现厚皮柑橘果实的体积可食率检测。以“不知火”柑橘为检测对象,利用... 详细信息

针对传统无损检测技术无法定量分析厚皮柑橘体积可食率的问题,该研究开发了一套线阵X射线图像采集和三维重构装置,包括果实旋转升降、数据采集、辐射防护及运动控制,实现厚皮柑橘果实的体积可食率检测。以“不知火”柑橘为检测对象,利用X射线投影图的信息熵为评价依据,根据果实大小对检测参数进行优化,得到X射线源的管电压为67 kV,管电流为0.92 mA,线阵探测器的积分时间为1 ms。以旋转角度2.0°为间隔,在圆周方向采集180幅X射线投影图并生成正弦图,通过滤波反向投影算法将正弦图重构为切面图,再利用图像滤波、图像增强、阈值分割对切面图进行图像分割处理,分割出背景区域、果皮区域、果肉区域和空腔区域,然后基于区域面积比定义切面图像可食率。同时,测量了柑橘基本物理参数,计算了切面图像可食率,并建立了与柑橘体积可食率之间的相关关系。结果表明,切面图像可食率与体积可食率相关性最高,相关系数为0.93。最后,选择切面图像可食率作为数学模型的输入特征,利用线性回归模型对厚皮柑橘体积可食率进行定量分析,其预测集决定系数、预测集均方根误差、相对分析误差分别为0.86、4.81%和2.71。综上,利用X射线三维重构技术对厚皮柑橘体积可食率进行无损检测可行,可为其他农产品内部品质无损检测提供参考。

关键词：无损检测 X射线成像三维重构切面图像柑橘体积可食率

同方期刊数据库

基于透射图像的高压脉动腌制咸鸭蛋含盐量检测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2024年第8期40卷 245-253页

作者：白竣文靳家欣孙力梁小祥田潇瑜蔡健荣江苏大学食品与生物工程学院镇江212013

含盐量是衡量咸鸭蛋品质的重要指标。为了利用机器视觉技术实现高压脉动腌制咸鸭蛋含盐量的无损检测。该研究采用工业相机和透射光源搭建咸鸭蛋的透射图像采集装置。采用图像整体特征和长轴截面光强度特征两种特征提取方法,利用多元线... 详细信息

含盐量是衡量咸鸭蛋品质的重要指标。为了利用机器视觉技术实现高压脉动腌制咸鸭蛋含盐量的无损检测。该研究采用工业相机和透射光源搭建咸鸭蛋的透射图像采集装置。采用图像整体特征和长轴截面光强度特征两种特征提取方法,利用多元线性回归、支持向量机回归两种算法,建立对蛋清、蛋黄及全蛋含盐量以及蛋黄指数的定量预测模型。结果表明,随着咸鸭蛋腌制时间的增加,其透光性显著提高。同时,透射图像蛋黄的所在视野区域会随着含盐量的增加而呈现规律性的变化。基于图像整体特征建立的蛋清、蛋黄、全蛋含盐量模型较优,在蛋黄指数预测下基于长轴截面光强度特征所建模型较优。其中,基于图像整体特征所建立的蛋黄含盐量支持向量机回归(support vector regression,SVR)模型最优,测试集相关系数(test set correlation coefficient,Rp)、测试集均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEp)、相对分析误差(residual predictive deviation,RPD)分别达到0.8460、0.3416、1.898;基于长轴截面光强度特征建立的蛋黄指数多元线性回归(multiple linear regression,MLR)模型最优,测试集相关系数Rp、均方根误差RMSEp、相对分析误差RPD分别为0.8318、0.0743、1.916。该研究结果为咸鸭蛋含盐量的快速检测提供理论依据和技术支持。

关键词：透射图像咸鸭蛋含盐量机器视觉无损检测

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

草莓悬挂输送无损分级系统的设计与试验

包装与食品机械 2024年第3期42卷 52-60页

作者：蔡健荣夏中岩孙力许骞梁小祥乔宇靳家欣江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013

为解决目前鲜食草莓人工分级效率低,自动化分级易损伤的问题,设计一套草莓悬挂输送无损分级系统。在要求草莓留梗采摘的基础上,设计果梗夹持机构;根据分级功能需求,设计转移上料机构、双链循环输送机构、缓存下料机构,以实现草莓的无损... 详细信息

为解决目前鲜食草莓人工分级效率低,自动化分级易损伤的问题,设计一套草莓悬挂输送无损分级系统。在要求草莓留梗采摘的基础上,设计果梗夹持机构;根据分级功能需求,设计转移上料机构、双链循环输送机构、缓存下料机构,以实现草莓的无损输送。再配合内、外观品质检测模块,即可实现草莓品质分级。以直径30~50 mm,质量20~50 g的草莓为研究对象,根据内、外品质检测结果,将其划分为7个等级,并分别下料包装。草莓外部品质检测采用机器视觉,提取草莓大小、颜色、形状等外观信息;内部品质检测采用近红外光谱,检测可溶性固形物含量;根据分级结果,将其分别输送至对应下料机构进行下料包装。研究为草莓类柔嫩果皮果实的无损分级装备开发提供新的解决方案。

关键词：草莓悬挂输送循环输送无损分级

一维卷积神经网络的手持式可见/近红外柑橘可溶性固形物含量无损检测系统

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2023年第9期43卷 2792-2798页

作者：蔡健荣黄楚钧马立鑫翟利祥郭志明江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏省智能农业与农产品加工国际合作联合实验室江苏镇江212013 现代农业装备与技术教育部重点实验室(江苏大学) 江苏镇江212013

为实现柑橘可溶性固形物含量(SSC)快速无损检测,基于可见/近红外技术开发了低功耗手持式柑橘可溶性固形物含量无损检测系统。以宽谱LED光源结合特征窄带微型光谱仪为核心,设计了手持式柑橘可溶性固形物含量无损检测终端。开发了基于物... 详细信息

为实现柑橘可溶性固形物含量(SSC)快速无损检测,基于可见/近红外技术开发了低功耗手持式柑橘可溶性固形物含量无损检测系统。以宽谱LED光源结合特征窄带微型光谱仪为核心,设计了手持式柑橘可溶性固形物含量无损检测终端。开发了基于物联网技术的水果光谱仪云端数据系统,该系统主要包括用户库、设备库、检测数据库和模型库,通过通讯模块与手持式无损检测终端相连接,可以实现光谱采集参数修改、云端数据上传与下载、云模型的调用等功能。利用该检测系统获取的光谱数据,建立一维卷积神经网络(1D-CNN)模型用于预测柑橘的可溶性固形物含量。该网络包含输入层、卷积层、池化层、全连接层和输出层等7层结构。主机采集柑橘的光谱数据并建立1D-CNN柑橘可溶性固形物含量预测模型,并用该模型与多种传统回归方法进行对比。1D-CNN模型的预测相关系数和预测均方根误差分别为0.812,0.488,优于偏最小二乘法(PLS),人工神经网络(ANN)和支持向量机(SVM)。采用基于模型的迁移学习方法,基于主机的1D-CNN模型对从机进行模型传递,研究了从机标准样本数量对模型传递的影响。发现使用少量从机光谱样本即可取得较好的效果,从机预测集均方根误差为0.531。研究结果表明,研发的柑橘SSC云模型的手持式可见近红外无损检测系统具有检测快速、低成本、操作简便等优点,基于该检测系统的1D-CNN网络可以有效提取柑橘光谱的有效特征并进行回归分析。借助迁移学习算法,可以实现1D-CNN模型在不同装置间的有效传递,满足柑橘可溶性固形物含量无损检测的需求。为手持式水果内部品质无损检测系统的开发与应用提供了借鉴和参考。

关键词：无损检测柑橘可见/近红外光谱可溶性固形物含量一维卷积神经网络迁移学习模型传递

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于悬浮切削原理的胚芽米加工试验研究

包装与食品机械 2023年第4期41卷 1-6页

作者：蔡健荣程欣白竣文孙力江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013

针对传统碾米机加工室间隙小,大米在加工过程中承受碾磨压力大,导致胚芽脱落和碎米多等问题,提出基于刀辊切削原理的无碾压全营养米加工技术。首先,将切削刀辊的刀头设计成6线数螺旋分布,用于糙米皮层的切削加工;其次,将加工室间隙扩大... 详细信息

针对传统碾米机加工室间隙小,大米在加工过程中承受碾磨压力大,导致胚芽脱落和碎米多等问题,提出基于刀辊切削原理的无碾压全营养米加工技术。首先,将切削刀辊的刀头设计成6线数螺旋分布,用于糙米皮层的切削加工;其次,将加工室间隙扩大到大米长度的3~4倍,以避免加工过程对大米产生刚性碾压;最后,每个刀头的根部设计3 mm径向喷风小孔,保证切削后的大米快速易位和排糠。为保证刀辊旋转产生的作用力不产生碎米,采用静力学方法估算糙米的机械力学特性;为满足糙米悬浮切削要求,计算糙米悬浮参数和进气风压范围。仿真计算表明,当刀辊直径为130 mm时,转速80%,实测能耗<6 kW·h/t。研究结果为米机结构设计和加工参数选择提供理论依据。

关键词：稻谷悬浮切削力学特性风压

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于主动形状模型的苹果果形分级研究

农业工程学报 2006年第6期22卷 123-126页

作者：蔡健荣许月明江苏大学生物与环境工程学院镇江212013

苹果果形是评价苹果品质的一个重要指标。为提高果形判别的准确度和效率,首次采用主动形状模型(A SM)的方法进行苹果形态分级。根据试验确定苹果轮廓特征点数为36时为最佳特征点数,然后对不同形状的苹果进行计算机自动标定、校准,运用... 详细信息

苹果果形是评价苹果品质的一个重要指标。为提高果形判别的准确度和效率,首次采用主动形状模型(A SM)的方法进行苹果形态分级。根据试验确定苹果轮廓特征点数为36时为最佳特征点数,然后对不同形状的苹果进行计算机自动标定、校准,运用主成分分析法获取不同形状的苹果模型,并将模型与实际苹果进行灰度匹配,提取像素数目比等特征参数,实现苹果分级。应用结果表明,该方法对苹果果形的判别准确度高达95%,且直观性强、鲁棒性好,具有较好的灵活性。

关键词：苹果果形主动形状模型分级校准主成分分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

自然场景下成熟水果的计算机视觉识别

农业机械学报 2005年第2期36卷 61-64页

作者：蔡健荣赵杰文江苏大学生物与环境工程学院江苏大学

研究在自然场景下成熟水果的识别技术。比较 HSI颜色空间转换的几种方法 :球体法、柱体法和双锥体法等。球形 HSI颜色转换系统在本研究中产生较少的奇异数据 ,被采用。将图像的 RGB值转换成色调、饱和度和亮度值 ,并将色调和饱和度结合... 详细信息

研究在自然场景下成熟水果的识别技术。比较 HSI颜色空间转换的几种方法 :球体法、柱体法和双锥体法等。球形 HSI颜色转换系统在本研究中产生较少的奇异数据 ,被采用。将图像的 RGB值转换成色调、饱和度和亮度值 ,并将色调和饱和度结合产生融合图像 ,以消除地表、天空等背景的影响。利用 Otsu算法自动获取分割阈值 ,提取目标区域。将提取的区域形态特征进一步分割图像 ,去除与颜色类似的枯叶和其他背景 ,提取成熟水果区域。

关键词：计算机视觉 HSI 场景分割 Otsu算法图像目标区域成熟水果形态特征

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于计算机视觉的粒度检测方法研究

农业工程学报 2002年第3期18卷 161-164页

作者：蔡健荣赵杰文方如明江苏大学

利用计算机视觉技术进行超微粉碎物料粒度检测方法的研究。采用非线性变换对图像进行对比度增强处理 ,利用自动取阈值算法分割目标和背景 ,设计了识别算法用于去除凝聚颗粒 ,以得到样本真实粒度和分布。实验证明用显微图像进行粒度检测 ... 详细信息

利用计算机视觉技术进行超微粉碎物料粒度检测方法的研究。采用非线性变换对图像进行对比度增强处理 ,利用自动取阈值算法分割目标和背景 ,设计了识别算法用于去除凝聚颗粒 ,以得到样本真实粒度和分布。实验证明用显微图像进行粒度检测 ,测定分布状态直观明了 ,检测结果稳定 ,可测量 0 .1～ 15

关键词：检测方法粒度图像处理测量计算机视觉技术食品添加剂功能性食品