食品工业科技2021,Vol.42Issue(9) :270-274.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020060271

基于主成分分析和人工神经网络的近红外光谱大豆产地识别

Soybean Origin Identification Based by Near-Infrared Spectrum Based on Principal Component Analysis and Artificial Neural Network Model

田琼 马新华 袁俊杰 龙阳 洪武兴 卢韵宇
食品工业科技2021,Vol.42Issue(9) :270-274.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020060271

基于主成分分析和人工神经网络的近红外光谱大豆产地识别

Soybean Origin Identification Based by Near-Infrared Spectrum Based on Principal Component Analysis and Artificial Neural Network Model

田琼 1马新华 1袁俊杰 1龙阳 1洪武兴 1卢韵宇1
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作者信息

  • 1. 湛江海关技术中心,广东湛江 524022
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摘要

为了准确、快速地识别大豆产地,通过近红外光谱技术(NIRS)结合主成分分析(PCA)和人工神经网络技术(ANN)研究不同国家大豆内含特征,建立进口大豆产地识别模型.采用箱型图校正法,剔除阿根廷、巴西、乌拉圭、美国等4个国家166组大豆样本中12组异常样本.采用多元散射校正(MSC)、标准正态变量(SNV)、Savitzky-Golay(SG)平滑滤波等方法进行光谱数据预处理,结果表明,采用SG(3)平滑结合MSC预处理效果最好.主成分分析表明,前10个主成分的累积贡献率达到99.966%.选取主成分分析得到前10个主成分为输入向量,4个产地作为目标向量,分别采用支持向量机(SVM)、邻近算法(KNN)与人工神经网络法(ANN)建立识别模型.结果表明,采用BP-ANN建模效果最好,总体测试集准确率为95.65%,其中阿根廷准确率为100%,巴西准确率为100%,乌拉圭准确率为80%,美国准确率为100%,该模型能够实现对进口大豆生产国别的识别.

关键词

近红外光谱/主成分分析/人工神经网络/大豆产地识别

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基金项目

海关总署科研项目(2019HK052)

出版年

2021
食品工业科技
北京一轻研究院

食品工业科技

CSTPCD北大核心
影响因子:0.842
ISSN:1002-0306
被引量5
参考文献量16
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