Detecção quantitativa de veludo misturado de ganso e pato por câmara hiperespectral

Na indústria têxtil, o abacate de ganso e o abacate de pato tornaram-se matérias-primas de alta qualidade para a fabricação de produtos térmicos de alta qualidade devido às suas excelentes propriedades térmicas.Há uma grande diferença no preço de mercado entre o fundo de ganso e o fundo de pato.Alguns comerciantes mal-intencionados costumam misturar o pato com o ganso para obter lucros elevados, o que não só prejudica os interesses dos consumidores, mas também perturba a ordem do mercado.É particularmente importante uma detecção quantitativa precisa e eficiente do veludo misturado de ganso e pato.Nos últimos anos, o desenvolvimento da tecnologia de câmaras hiperspectrais proporcionou uma solução inovadora para este desafio de detecção.

一、Preparação de amostras: recolher um grande número de amostras de porco puro e porco puro para garantir que as suas fontes sejam fiáveis e representativas.Usar balanças eletrônicas de alta precisão para pesar com precisão o fundo de ganso e o fundo de pato de acordo com diferentes proporções, e configurar uma série de amostras de veludo misturadas de ganso e pato com proporções de mistura conhecidas, tais como 5%, 10%, 15%...e várias amostras repetidas foram definidas para cada proporção para melhorar a precisão e confiabilidade do experimentoA amostra de lã mista configurada é colocada uniformemente sobre a tabela de amostragem especial para assegurar uma distribuição uniforme da amostra sem sobreposições e vagas.e para garantir que a câmara hiperspectral possa obter informações espectrais completas e precisas.

二、A aquisição de imagens hiperespectrais: Este artigo utiliza uma câmara hiperespectral de 400-1000 nm, que pode ser usada para pesquisas relacionadas FS13, produto da Hangzhou Color Spectrum Technology Co., LTD.A faixa espectral é de 400-1000nm, a resolução do comprimento de onda é melhor que 2,5 nm e até 1200 canais espectrais podem ser alcançados.e o máximo após a seleção da faixa é 3300Hz (suporte à seleção da faixa multi-região)Cada amostra de lã misturada é fotografada várias vezes para obter imagens de ângulos diferentes para reduzir os erros de detecção causados por diferenças de características locais da amostra.Os dados de imagem hiperespectrais adquiridos são transferidos para o computador para armazenamento a tempo para evitar a perda de dados..

三、Pré-processamento de dados: Utilização de software profissional de processamento de dados para pré-processar os dados de imagem hiperespectrais recolhidos.A correção da radiação é realizada para eliminar o erro de radiação causado pela diferença de desempenho da própria câmara e por fatores ambientais.A correcção geométrica é então realizada para corrigir a distorção da imagem causada pelo ângulo da câmara, colocação da amostra, etc.,para garantir que a posição de cada pixel na imagem é precisaA imagem é denoizada e a interferência de ruído na imagem é removida por algoritmo de filtragem para melhorar a qualidade e a clareza da imagem,para extrair as características espectrais com mais precisão.

四、Extracção de características espectrais:Algoritmos específicos e ferramentas de software são usados para extrair as características espectrais das regiões de abóbora de ganso e abóbora de pato, respectivamente, com base nas imagens hiperespectrais pré-processadasAtravés da análise e comparação de um grande número de dados de imagem,Determina-se que o intervalo de comprimentos de onda específicos do alface-de-ganso e do alface-de-pato pode ser distinguido significativamente no espectro visível até ao infravermelho próximo.Nestes comprimentos de onda essenciais, os valores de refletividade da pluma de ganso e da pluma de pato são cuidadosamente medidos e registados para formar os seus próprios conjuntos de dados de características espectrais únicas.Depois de muitas análises experimentais, verificou-se que existem diferenças óbvias nas curvas de refletividade da pluma de ganso e da pluma de pato na gama de comprimentos de onda de 700-800 nm,O que pode ser utilizado como base importante para identificar os dois.

五、Estabelecimento e verificação de modelos: com base nos dados espectral característicos extraídos do abacate de ganso e do abacate de pato,O modelo espectral para análise quantitativa de ganso e pato misturados foi estabelecido utilizando métodos de aprendizagem automática ou estatísticosMétodos de modelagem comuns incluem máquina de vetor de suporte, método de menor quadrado parcial e assim por diante.Uma parte dos dados da amostra com relação de mistura conhecida é utilizada como um conjunto de treinamento para treinar o modelo., para que possa aprender a relação interna entre as características espectral do abacate de ganso e do abacate de pato e a relação de mistura.Outra parte dos dados da amostra que não participaram na formação foi utilizada como conjunto de verificação para verificar o modelo estabelecidoOs dados de imagem hiperespectral das amostras do conjunto de validação foram inseridos no modelo e a relação de mistura prevista de espinhos de ganso e de pato foi calculada pelo modelo.e comparado com a relação de mistura conhecida realA precisão e a fiabilidade do modelo são avaliadas através do cálculo do erro entre o valor previsto e o valor real, como o erro da raiz média do quadrado e o erro absoluto médio.Segundo os resultados da verificação, o modelo é ajustado e otimizado, como ajustar parâmetros do modelo, adicionar ou reduzir variáveis de características, etc., para melhorar o desempenho do modelo.

6Análise e avaliação dos resultados: Os resultados dos ensaios de todas as amostras de lã misturada foram resumidos e analisados estatisticamente.Foram calculados índices estatísticos, tais como o valor médio e a diferença padrão dos resultados dos ensaios em diferentes proporções de mistura, para avaliar a estabilidade e a repetibilidade do método de ensaio.. The results of hyperspectral camera detection were compared with those of traditional detection methods (such as chemical analysis) to further verify the accuracy of the hyperspectral camera detection methodAtravés da análise de um grande número de dados experimentais, o intervalo de errosão obtidos a precisão de detecção e outros índices de desempenho chave da câmara hiperspectral na detecção quantitativa de veludo misto de ganso e patoOs resultados experimentais demonstram que o método permite detectar rápida e precisamente a proporção exacta de porco de ganso e porco de pato em veludo misturado num curto espaço de tempo.e o erro de detecção pode ser efetivamente controlado em uma faixa muito pequena, que demonstra plenamente a sua elevada fiabilidade e praticidade.

A aplicação da tecnologia da câmara hiperespectral melhora consideravelmente a precisão e a eficiência da detecção quantitativa de veludo misturado de ganso e pato.Pode garantir a qualidade do produto e manter a reputação da marcaPara as autoridades reguladoras, fornece um forte apoio técnico para combater os produtos falsificados e de má qualidade no mercado,que contribua para purificar o ambiente de mercado e proteger os direitos e interesses legítimos dos consumidoresCom o desenvolvimento e melhoria contínuos da tecnologia,Acredita-se que a aplicação de câmaras hiperespectrais na detecção quantitativa de veludo misturado de ganso e pato e em outros campos relacionados será mais extensa e aprofundada., e injetar nova vitalidade no desenvolvimento saudável da indústria.