基于高光谱图像多光谱参数的草莓成熟度识别
2016-07-12朱红艳
蒋 浩,张 初,刘 飞,朱红艳,何 勇
浙江大学生物系统工程与食品科学学院,浙江 杭州 310058
基于高光谱图像多光谱参数的草莓成熟度识别
蒋 浩,张 初,刘 飞,朱红艳,何 勇*
浙江大学生物系统工程与食品科学学院,浙江 杭州 310058
为了建立多光谱参数用于草莓成熟度的自动识别,采用高光谱图像技术,通过提取草莓样本ROI的平均光谱,计算已有的八个成熟度参数Ind1,Ind2,Ind3,IAD,I1,I2,I3,I4的参数值,并结合Fisher线性判别法判断八个参数对于三种成熟度(成熟、接近成熟、未成熟)草莓样本的分类识别效果,发现基于I4参数的线性判别分析模型的识别效果最佳,建模集和预测集识别准确率分别为90%和91.67%; 基于草莓样本的光谱特征,提取与草莓成熟度相关的三个波长535,675和980 nm,并基于这三个波长和已有的参数形式,构建了四个用于草莓成熟度检测的新参数:i1,i2,i3,i4,通过Fisher线性判别法判断四个参数的分类识别效果,发现基于参数i1,i2和i4的线性判别分析模型的识别效果均比参数I4好,建模集和预测集识别准确率为95.83%,95.83%,95.83%和95%,95%,96.67%。结果表明新建立的多光谱参数i1,i2和i4可以用于草莓成熟度的自动分类识别,为草莓成熟度的在线检测提供了理论依据。
草莓; 成熟度识别; 多光谱参数; 高光谱成像; Fisher线性判别
引 言
草莓(Strawberry)是蔷薇科草莓属植物的泛称,外观呈心形,原产于南美,20世纪从欧洲传入我国。草莓含丰富的维生素C,具有较高的营养价值,同时因为含有大量的果胶和纤维素,其还有帮助消化的功效。但草莓成熟较短、上市时间集中,这限制了草莓的远销和生产的大规模发展。……
