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利用 CPO-PLSR 建模优化的高光谱成像技术测定砀山酥梨可溶性固形物含量

发布日期:2025/9/10 10:46:24 浏览次数:
作者:褚家辉,蒙庆华,吴哲锋,陈颖杰,梁莲强,韦家乐,黄玉清,李 钰
关键词:砀山酥梨;高光谱成像;可溶性固形物含量;冠豪猪优化算法;偏最小二乘回归算法
DOI:10.13925/j.cnki.gsxb.20250091
全文: PDF 摘要全文阅读

目的】探讨高光谱成像技术在砀山酥梨可溶性固形物含量(solublesolidscontentSSC)快速测定中的应用。方法通过高光谱成像系统和全自动折光仪获取砀山酥梨表面反射光谱与SSC数据,并采用中心化(Centered)和移动窗口平滑(MovingAverageMA)进行数据预处理。采用连续投影算法(SequentiallyProjectedAlgorithmSPA)、竞争自适应重加权采样算法(CompetitiveAdaptiveReweightedSamplingCARS)和改进无信息变量消除算法(ImprovedModifiedUninformativeVariableEliminationimUVE)提取特征波长,结合冠豪猪优化算法(CrestedPorcupineOptimizerCPO)与偏最小二乘回归(PartialLeastSquaresRegressionPLSR)建立CPO-PLSR回归模型。结果CPO-PLSR模型相较于传统的PLSR模型展现出了更优的性能,在采用SPA提取特征波长后,模型的预测性能达到最佳状态。预测集决定系数R2P、均方根误差(rootmeansquareerrorofpredictionRMSEP)、残差预测偏差(residualpredictiondeviationRPD)分别为0.691010.307641.81840结论该方法为砀山酥梨SSC的快速测定提供了有效的技术方案。

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