基于RGB图像光谱重建的鱼糜掺假定量检测研究

• Published in: 农业工程学报 Vol. 39; no. 20; pp. 275 - 282
• Main Authors: 冯耀泽, 万仕文, 潘胜, 栾鹏, 孔丽琴, 朱明
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 华中农业大学信息学院,武汉 430070%华中农业大学工学院,武汉 430070 01.10.2023; 农业农村部水产养殖重点实验室,武汉 430070%华中农业大学工学院,武汉 430070; 华中农业大学工学院,武汉 430070; 农业农村部长江中下游农业装备实验室,武汉 430070
• Subjects: deep learning; multiple polynomials least squares regression; spectral reconstruction; 光谱重建; 深度学习; hyperspectral; 多元多项式最小二乘回归; 高光谱
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.202307013

TP391.4; 实现基于RGB图像的光谱重建对降低光谱的硬件要求、扩大其实际应用具有重大意义.该研究以鱼糜掺假检测为例,比较多元多项式最小二乘回归算法(polynomial multivariate least-squares regression,PMLR)与深度学习HRNet网络对光谱重建的性能,建立基于重建光谱多种掺假鱼糜检测模型并验证其实际应用的有效性.结果表明,2种方法的重建光谱误差较小,HRNet网络、PMLR算法重建光谱的均方根误差(root mean square error,RMSE)分别为0.010 4和0.012 6,大多数掺假检测模型有较高的预测准确性,其预测相关系数大于0.91,预测均方根误差小于9％.在基于重建光谱建立的掺假检测模型中,效果最佳的是基于PMLR算法重建光谱使用标准正态变量变换(standard normal variate,SNV)预处理的极限学习机回归模型,其预测均方根误差为3.954 4％、预测相关系数为0.983 0.因此,PMLR算法和HRNet网络均能较好的实现基于RGB图像的光谱重建,且重建光谱均能实现对鱼糜掺假样本的较好检测结果,为基于重建光谱的食品和农产品品质与安全检测提供了新思路.