文献类型：期刊文章

作　　者：王亚轩[1] 谭峰[2] 辛元明[2] 李欢[2] 赵肖宇[2] 鹿保鑫[3]

WANG Ya-xuan;TAN Feng;XIN Yuan-ming;LI Huan;ZHAO Xiao-yu;LU Bao-xin(College of Civil Engineering and Water Conservancy,Helongjiang Bayi Agricultural University,Daqing163319,China;College of Electrical and Information,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing163319,China;Food College,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing163319,China)

机构地区：[1]黑龙江八一农垦大学土木水利学院,黑龙江大庆163319 [2]黑龙江八一农垦大学电气与信息学院,黑龙江大庆163319 [3]黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆163319

出　　处：《光谱学与光谱分析》

基　　金：黑龙江省自然科学基金重点项目(ZD2019F002);中国博士后基金面上项目(2017M620123);中央引导地方项目(ZY18B01);黑龙江八一农垦大学三横三纵支持计划(TDJH201907);黑龙江八一农垦大学人才科研启动计划(XDB2013-18)资助。

年　　份：2021

卷　　号：41

期　　号：2

起止页码：565-571

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、PUBMED、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：用相近产地的大米代替独有的地理因素形成的地域品牌大米,消费者难以辨别。基于拉曼光谱技术,试验对比不同预处理方法包括一阶导数+平移平滑、二阶导数+平移平滑,小波变换+去除基线三种常用的预处理方法,另外提出一种改进的分段多项式拟合+去除基线共四种预处理方法,分别结合偏最小二乘法实现相近产地大米的鉴别分析,提出一种最佳的鉴别相近产地大米的预处理方法。首先用拉曼光谱仪采集了黑龙江省依安县3个相近产地大米的150个拉曼位移为200~3100 cm^-1的大米光谱样本,再对原始拉曼光谱分别用一阶导数+平移平滑、二阶导数+平移平滑、小波变换+去除基线、分段多项式拟合+去除基线进行光谱预处理。分别从每个产地选取33个样本进行训练,并对未知的51个样本建立了基于偏最小二乘法的鉴别分析模型,在训练集中一阶导数+平移平滑的预处理方法相关系数值最大、均方误差和均方根误差最小,小波变换+去除基线的预处理方法相关系数值最小、均方误差和均方根误差最大;在测试集中采用3点2次拟合+去除基线的预处理方法的相关系数值最大、均方误差和均方根误差最小,二阶导数+平移平滑的预处理方法最差。最后再通过PLS建模结果得知,在训练集中,采用四类九种预处理的方法对三个产地大米的总识别率均为100%;在测试集中,采用3点2次拟合+去除基线对三个产地大米总识别率为100%,采用5点2次拟合+去除基线对三个产地大米总识别率为52.9%,其他分段多项式拟合介于二者之间;采用一阶导数+平移平滑、二阶导数+平移平滑和小波变换的总识别率分别为88.2%,86.2%和96.1%;从中发现,分段式多项式拟合中的3点2次拟合+去除基线的优势明显,与其相关系数、均方误差、均方根误差结果吻合,总体识别率高,鉴别效果稳定。

关 键 词：拉曼光谱 基线去除  大米 预处理方法  

分 类 号：O657.3]