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Nachweis von Anthocyanen in der Traubenschale anhand einer hyperspektralen Bildgebung und eines Algorithmus für die kontinuierliche Projektion

September 11, 2023
Neueste Unternehmensnachrichten über Nachweis von Anthocyanen in der Traubenschale anhand einer hyperspektralen Bildgebung und eines Algorithmus für die kontinuierliche Projektion

In dieser Studie wurde eine 900-1700nm-Hyperspektralkamera eingesetzt, und FS-15, das Produkt der Hangzhou Color Spectrum Technology Co., LTD., konnte für verwandte Forschungen verwendet werden.Kurzwellen-Nein-Infrarot-Hyperspektralkamera, die Akquisitionsgeschwindigkeit des gesamten Spektrums bis zu 200 FPS, wird weit verbreitet bei der Zusammensetzungserkennung, Stofferkennung, Bildverarbeitung, Qualität von landwirtschaftlichen Erzeugnissen,Bildschirmerkennung und andere Felder.

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Anthocyanine sind eine wichtige Klasse von phenolischen Verbindungen in Trauben und Wein, die hauptsächlich in den Vakuolen der Zellen in den 3-4 Schichten unter der Epidermis von Traubenbeeren vorhanden sind.Es ist ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der sinnlichen Qualität des WeinesDie traditionelle chemische Nachweismethode zerstört das Nachweisobjekt.und es ist schwierig, eine schnelle und große Stichprobengröße zu ermittelnEs gibt jedoch nur wenige Untersuchungen zur schnellen Detektion von Anthocyanen in Weintrauben im In- und Ausland.Die Technik der hyperspektralen Bildgebung als zerstörungsfreie Prüfmethode hat große Aufmerksamkeit erregt.Im Vergleich zur traditionellen Nahinfrarot-Spektroskopie zeigt die hyperspektralen Bildgebungstechnologie ihre einzigartigen Vorteile.Jedes Mal kann nur ein oder mehrere Punkte der Spektralinformationen erhalten werden, und es wird mehr Zufall und Einseitigkeit bei der Auswahl der Position und der Anzahl der Punkte geben.Das ist nicht nur eine reichhaltigere Information., bietet aber auch eine vernünftigere und wirksamere Analysemethode für die Spektraldatenverarbeitung.Bei der Modellierung mit Hilfe der hyperspektralen Bildgebungstechnologie in Kombination mit der partiellen Mindestquadratmethode, mit der Vertiefung der Forschung zur PLS-Methode,Es wird festgestellt, dass durch die Überprüfung charakteristischer Wellenlängen oder Wellenlängenintervalle mittels spezifischer Methoden bessere quantitative Korrekturmodelle erzielt werden können..

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In diesem Experiment wurde das hyperspektralische Bild von Traubenbeeren auf der Grundlage des nahen Infrarot-hyperspektralen Bildgebungssystems von 931 ~ 1700 nm erhalten.Der kontinuierliche Projektionsalgorithmus SPA wurde zur Auswahl der Wellenlängenvariablen verwendet, und schließlich wurden 20 Spektralvariablen aus 236 Wellenlängenpunkten ausgewählt.Die Ergebnisse zeigen, daß:
(1) Der kontinuierliche Projektionsalgorithmus SPA kann nicht nur die charakteristischen Spektralvariablen effektiv auswählen, das Korrekturmodell vereinfachen und die Korrekturzeit verkürzen,aber auch die Vorhersagegenauigkeit des Modells zu verbessern, eine wirksame und praktische Methode zur Auswahl von Spektralvariablen.
(2) Unter den vier Vorhersagemodellen PLS, SPA-MLR, SPA-BPNN und SPA-PLS hat das SPA-PLS-Modell den besten Vorhersageeffekt und seinen Vorhersage-Korrelationskoeffizienten R..9000 und 0.5506Daher ist die Korrelation zwischen den Spektraldaten der Traubenbeeren und dem Anthocyangehalt in der Traubenschale hoch.Durch die nahe-infrarot-Hyperspektral-Bildgebungstechnologie kann der Gehalt an Anthocyanen in Traubenschalen wirksam ermittelt werden.