文档介绍：第32卷,第6期光谱学与光谱分析 ,,pp15311534
2012 年 6 月 SpectroscopyandSpectralAnalysis June,2012
近红外光谱漫反射和漫透射测量方法
在玉米品种真实性鉴定中的应用研究
唐兴田1,邬文锦1,郭婷婷2,贾仕强1,严衍禄1,安冬1
1. 中国农业大学信息与电气工程学院,北京 100083
2. 中国农业大学国家玉米改良中心,北京 100193
摘要研究了适合进行玉米群体样品品种真实性鉴定的光谱测量方法。分别用近红外光谱仪的全波漫反
射和短波漫透射测量方法采集8个玉米品种的光谱数据,对预处理后的数据做偏最小二乘分析(PLSDA),
建立8个玉米品种的仿生模式识别模型。分别统计用两种方法所测数据建立的品种识别模型对本类样品的
平均正确识别率和对异类样品的平均正确拒识率,%%,漫透射方法达到
%%,均满足玉米品种初筛所要求的精度,其中短波漫透射方法建立的模型对测试样本的平
均正确识别率和拒识率分别比全波漫反射方法高出4%%。
关键词近红外光谱;漫反射;漫透射;仿生模式识别
中图分类号:;S123 文献标识码:A 犇犗犐:.10000593(2012)06153104
识别效果有很大影响,这可能与采集的光谱包含的品种信息
引言
完整度有关。因此为了确定能够提取玉米全部品种信息的光
玉米是我国的主要粮食作物之一,但市场上流通的各种谱测量方法,有必要对两种测量模式进行比较。本实验室对
伪劣玉米种子严重损害了种植者的利益,也阻碍了我国种业此进行了系统的研究,本文着重报道群体玉米种子的光谱测
的健康发展[13]。国家已经加大了对玉米种子市场的监管力量方法研究,有关单籽粒分析结果将另文报道。
度,玉米品种的真实性鉴定是监管的重要环节。现在普遍认研究采用近红外全波漫反射和短波漫透射光谱测量方法
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可的田间种植法准确性很高,但是耗时耗力,难以及时解决采集玉米光谱,近红外全谱区光程较短(10 ~10 cm),吸
收率较高,适于采用全波漫反射测量方法。近红外短波谱区
纠纷和指导玉米的种植[4];DNA 指纹图谱法同样可以准确
光程较长( 0 1 ),玉米对光的吸收率较低,测量时需
地鉴定玉米品种真实性,但也需要较长时间,而且费用较 10 ~10 cm
要足够长的光程,适于短波漫透射测量方法。获取光谱数据
高,需要专业人员操作[5,6]。以上两种方法均很难满足基层
后用相同的方法处理光谱和建立识别模型,通过统计模型的
管理的需要,因此急需发展快速、低成本的玉米品种真实性
识别率、拒识率来判断两种采集方法在玉米群体样品品种真
鉴定技术。
实性鉴定中的优劣。
近红外光谱分析技术已经成功运用于许多农产品的快速
品种的光谱鉴别依据的是不同品种在光谱特征空间分布
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检测。本实验室对利用近红外光谱分析鉴定玉米群体样的特征,仿生模式识别方法可以对这些特征进行更加精细的
品品种真实性做了一些探索性研究,提出了基于近红外光谱描述