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一种改进的基于码本和高斯混合模型的视频背景分离

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微型机与应用 2017年第19期36卷 48-51页

作者：詹敏邹小波华侨大学工学院福建泉州362021

文章提出一种基于改进的码本(CB)和高斯混合模型(GMM)的视频背景分离方法。该方法是以自适应的高斯混合模型背景为基础,为每个颜色像素构建混合高斯背景模型,可以对视频帧中每个像素的高斯分布数进行动态控制,并且通过CB(Codebook)算法... 详细信息

文章提出一种基于改进的码本(CB)和高斯混合模型(GMM)的视频背景分离方法。该方法是以自适应的高斯混合模型背景为基础,为每个颜色像素构建混合高斯背景模型,可以对视频帧中每个像素的高斯分布数进行动态控制,并且通过CB(Codebook)算法得到每个像素的时间序列模型,从而对高斯分布的各参数进行学习。实验结果表明,该方法在背景分离的精确度和处理时间上都表现出优异的性能,此外还具有良好的适用性,对复杂场景的变化,可以有效快速地分离视频的前景和背景。

关键词：码本高斯混合模型背景分离视频帧高斯分布

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用于食品气味快速检测的可视传感器特性研究

传感技术学报 2009年第7期22卷 913-917页

作者：黄星奕辛君伟邹小波赵杰文江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013

针对食品品质快速检测的需求和人工嗅觉技术存在的检测范围窄、受环境湿度影响大等缺陷,根据金属卟啉化合物与有机小分子气体反应后发生颜色变化的原理,筛选二十多种对食品常见气味成分响应的金属卟啉制成可视传感器阵列。以食品腐败的... 详细信息

针对食品品质快速检测的需求和人工嗅觉技术存在的检测范围窄、受环境湿度影响大等缺陷,根据金属卟啉化合物与有机小分子气体反应后发生颜色变化的原理,筛选二十多种对食品常见气味成分响应的金属卟啉制成可视传感器阵列。以食品腐败的常见特征气体为研究对象,对传感器阵列的选择性、检测范围、水蒸气对传感器的影响等特性进行初步研究。试验结果表明,设计的可视传感器阵列具有良好的选择性、灵敏性、重现性和稳定性,且受环境湿度影响不大,在食品品质的快速检测方面有广泛的应用前景。

关键词：可视传感器食品品质气味快速检测

高光谱图像技术定量检测香醋醋醅水分分布均匀性

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中国食品学报 2018年第2期18卷 250-255页

作者：石吉勇胡雪桃朱瑶迪邹小波陈武周佐花江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013

水分含量是影响镇江香醋醋醅发酵的重要因素,探索醋醅中水分分布均匀性的定量描述方法,可为精确调控香醋发酵工艺提供科学依据。利用高光谱图像技术检测醋醅中水分含量的二维分布图,以水分分布图的标准差作为定量指标,首次提出醋醅水分... 详细信息

水分含量是影响镇江香醋醋醅发酵的重要因素,探索醋醅中水分分布均匀性的定量描述方法,可为精确调控香醋发酵工艺提供科学依据。利用高光谱图像技术检测醋醅中水分含量的二维分布图,以水分分布图的标准差作为定量指标,首次提出醋醅水分分布均匀性的定量描述方法。首先利用醋醅高光谱图像信息结合遗传算法建立水分含量检测模型;其次提取各像素点对应的高光谱图像信息代入水分含量检测模型,快速计算出所有像素点对应的水分含量,从而描绘醋醅水分含量二维分布图;最后计算水分含量分布图的标准差,以此定量表征各像素点水分含量与所有像素点水分含量均值之间的离散程度,两者之间离散程度越小,水分分布越均匀。研究表明:高光谱图像技术定量分析醋醅水分分布均匀性是可行的,为定量描述固态发酵关键指标的分布均匀性提供了新的检测手段。

关键词：醋醅水分分布均匀性高光谱图像技术遗传算法偏最小二乘法

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黄瓜叶片叶绿素含量近红外光谱无损检测

农业机械学报 2011年第5期42卷 178-182,141页

作者：石吉勇邹小波赵杰文毛罕平王开亮陈正伟江苏大学食品与生物工程学院镇江212013 江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室镇江212013

为了简化黄瓜叶片叶绿素光谱模型和提高模型预测精度,采用联合区间偏最小二乘法(SiPLS)结合净分析物法(NAS)提取近红外光谱的特征信息,建立了黄瓜叶片叶绿素光谱模型。收集了110片新鲜黄瓜叶片,用近红外光谱仪采集光谱数据后立刻用化学... 详细信息

为了简化黄瓜叶片叶绿素光谱模型和提高模型预测精度,采用联合区间偏最小二乘法(SiPLS)结合净分析物法(NAS)提取近红外光谱的特征信息,建立了黄瓜叶片叶绿素光谱模型。收集了110片新鲜黄瓜叶片,用近红外光谱仪采集光谱数据后立刻用化学分析方法测定叶绿素含量。原始光谱经过SNV预处理和子区间总数优化后,将全光谱均匀划分为29个子区间,用联合区间偏最小二乘法优选出4个特征子区间,在上述特征子区间的基础上,用净分析物法分离光谱中同叶绿素相关的光谱信息,并结合线性回归法建立了叶绿素光谱模型。模型对应的校正集相关系数Rc、校正均方根误差、预测集相关系数Rp和预测均方根误差分别为0.947 2、0.079 5 mg/g、0.925 0和0.090 6 mg/g。结果表明:联合区间偏最小二乘法结合净分析物法能够有效提取叶绿素的特征光谱信息,提高模型精度的同时降低其复杂度。

关键词：黄瓜叶片叶绿素无损检测净分析物法联合区间偏最小二乘法近红外光谱

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基于超声成像技术的方腿中异物检测

中国食品学报 2019年第8期19卷 223-229页

作者：张俊俊赵号翟晓东胡雪桃邹小波石吉勇江苏大学食品与生物工程学院

研究提出了方腿异物的反射超声成像检测方法,实现了异物的无损检测。首先利用扫描超声成像系统测量方腿声学参数,获得不同尺寸方腿(3 mm×3 mm、5 mm×5 mm及10 mm×10 mm)、深度(5,10,15 mm)处异物(金属、玻璃、塑料)的反射超声图像;... 详细信息

研究提出了方腿异物的反射超声成像检测方法,实现了异物的无损检测。首先利用扫描超声成像系统测量方腿声学参数,获得不同尺寸方腿(3 mm×3 mm、5 mm×5 mm及10 mm×10 mm)、深度(5,10,15 mm)处异物(金属、玻璃、塑料)的反射超声图像;根据方腿及异物在回波信号和超声图像中的差异,对方腿中异物进行判别分析。结果表明,空白方腿(不含异物)与含异物方腿在回波信号上差异显著,含异物方腿较无异物方腿的回波信号多一个明显回波峰,可进行异物深度检测;无异物方腿与含异物方腿的超声图像差异显著,以5 mV的声波强度为判断阈值,对所有方腿内部超声图像中的异物检测准确率达96.29%;利用平均声波反射强度、面积检出率及常见纹理特征值为特征变量,采用最小二乘支持向量机进行异物识别,当主成分数为6时,模型的识别率最高为81.67%,具有良好的识别效果。本研究提供了一种直观、简便的方腿异物检测方法,为食品中异物的检测提供了新思路。

关键词：方腿异物超声成像检测回波信号最小二乘支持向量机识别率

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镇江香醋固态发酵过程中温度的监控与分析

中国食品学报 2016年第2期16卷 124-129页

作者：朱瑶迪邹小波徐艺伟林颢石吉勇赵杰文江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212000

四季环境温度差异较大,镇江香醋固态发酵过程仅按同样操作翻醅,不太合理。本研究使用自制的智能温控系统,实时监控四季醋醅发酵温度的变化,比较不同季节、批次间温度的差异,为制定不同季节操作标准,提供科学依据。提热期,春夏季节醋醅... 详细信息

四季环境温度差异较大,镇江香醋固态发酵过程仅按同样操作翻醅,不太合理。本研究使用自制的智能温控系统,实时监控四季醋醅发酵温度的变化,比较不同季节、批次间温度的差异,为制定不同季节操作标准,提供科学依据。提热期,春夏季节醋醅温度持续上升,出现50℃高温,随后自降,可分离出醋酸菌,且杂菌基本被消灭;秋冬醋醅温度变化差异较大,最高温约为45℃;过杓期,春秋温度37~46℃,受环境温度影响,夏季维持在42~48℃,冬季为36~45℃;露底,不同层的温度均有显著差别,翻醅前从上到下温度依次降低,翻后出现相反状况。使用该温度系统有利于监控食醋不同发酵阶段温度的变化,可作为不同季节发酵操作的参考指标,为优化发酵条件,提高发酵质量奠定基础。

关键词：固态发酵醋醅温度实时监测

基于高光谱和超声成像技术的原切与合成调理牛排鉴别

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食品科学 2021年第8期42卷 257-263页

作者：孙宗保王天真邹小波刘源梁黎明李君奎刘小裕江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 镇江市食品药品监督检验中心江苏镇江212000

针对市场上存在合成调理牛排冒充原切售卖的现象,研究利用高光谱和超声成像技术对它们进行鉴别的方法。分别采集原切与合成调理牛排的高光谱和超声图像信息,利用灰度共生矩阵法提取图像的纹理特征值,分别建立线性判别分析、K最邻近(K-ne... 详细信息

针对市场上存在合成调理牛排冒充原切售卖的现象,研究利用高光谱和超声成像技术对它们进行鉴别的方法。分别采集原切与合成调理牛排的高光谱和超声图像信息,利用灰度共生矩阵法提取图像的纹理特征值,分别建立线性判别分析、K最邻近(K-nearest neighbor,KNN)、反向传播人工神经网络和极限学习机(extreme learning machine,ELM)4种鉴别模型,而后将2种技术数据融合建模,并采用连续投影法、竞争性自适应重加权算法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、变量组合集群分析(variables combination population analysis,VCPA)法3种方法筛选特征变量建模。结果表明:合成调理牛排的肉块组织均匀,超声图像信号弱、均一性好,与原切调理牛排图像存在差异。高光谱和超声成像技术的最佳模型分别为KNN和ELM,模型预测集识别率分别为95.00%和90.00%。数据融合后建模,最佳模型ELM模型预测集识别率模型为97.50%,在3种变量选择方法中,CARS和VCPA选择的纹理变量建立的模型预测集识别率达到100.00%。研究表明高光谱和超声成像数据融合结合变量选择方法可以快速准确地鉴别原切和合成调理牛排。

关键词：超声成像技术高光谱成像技术调理牛排数据融合

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基于高光谱图像的香醋醋醅均匀性快速判别

农业机械学报 2016年第1期47卷 215-220页

作者：邹小波申婷婷朱瑶迪石吉勇胡雪桃沈冰江苏大学食品与生物工程学院镇江212013

以镇江香醋固态发酵过程中总酸质量分数和p H值为表征指标,利用高光谱图像技术和化学计量学实现翻醅均匀性快速判别。以翻醅前后醋醅为研究对象,首先采集其高光谱信息,同时检测对应的总酸质量分数和p H值;然后以联合区间偏最小二乘（si ... 详细信息

以镇江香醋固态发酵过程中总酸质量分数和p H值为表征指标,利用高光谱图像技术和化学计量学实现翻醅均匀性快速判别。以翻醅前后醋醅为研究对象,首先采集其高光谱信息,同时检测对应的总酸质量分数和p H值;然后以联合区间偏最小二乘（si PLS）和遗传算法（GA）优选特征变量;采用偏最小二乘（PLS）和最小二乘支持向量机（LS-SVM）方法建立表征醋醅均匀性指标的快速预测模型;最后使用最优模型计算高光谱图像每个像素点的总酸质量分数和p H值,伪彩色处理,获得醋醅总酸质量分数和p H值分布图。结果表明,总酸质量分数和p H值最佳模型的相关系数（R）分别为0.775 1和0.797 4、预测均方根误差（RMSECP）为0.389%和0.041 7;分布图中翻醅前总酸质量分数和p H值范围为3.0%-7.8%和3.5-4.2,醋醅局部有明显结块,分布不均匀,翻醅后总酸质量分数和p H值范围较集中,为4.8%-7.0%和3.6-3.9,醋醅分布较均匀。结果表明利用高光谱技术快速预测醋醅均匀性是可行的。

关键词：镇江香醋固态发酵醋醅分布高光谱图像均匀性

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基于超声成像技术的火腿肠等级判别

中国食品学报 2019年第7期19卷 227-233页

作者：邹小波张俊俊赵号石吉勇翟晓东胡雪桃江苏大学食品与生物工程院

本研究通过超声成像技术实现火腿肠的等级判别,利用火腿肠的蛋白质、脂肪、淀粉等理化指标,将其分为特级、优级、普通级。分别采集3个等级的火腿肠共120份超声图像信息,提取图像的角二阶矩、熵、平均值等常见纹理特征值。然后利用主成... 详细信息

本研究通过超声成像技术实现火腿肠的等级判别,利用火腿肠的蛋白质、脂肪、淀粉等理化指标,将其分为特级、优级、普通级。分别采集3个等级的火腿肠共120份超声图像信息,提取图像的角二阶矩、熵、平均值等常见纹理特征值。然后利用主成分分析(PCA)结合K-最近邻法(KNN)和最小二乘支持向量机(LS-SVM)化学计量学方法建立基于纹理特征的火腿肠等级判别模型。结果表明:不同等级火腿肠的超声图像差异明显,且超声图像的纹理特征值差异显著(P<0.05)。建立的识别模型中,LS-SVM模型的校正集识别率为100%,预测集识别率为94.87%;KNN模型优于LS-SVM模型,当主成分数为2,K为1时,KNN模型对应的校正集识别率为97.53%,预测集识别率为97.44%。超声成像技术可实现火腿肠等级的快速准确识别,研究结果可为超声成像技术在火腿肠等级判别方面的应用提供参考。

关键词：超声成像火腿肠纹理特征主成分分析 K-最近邻法