基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法和检测装置，其中检测方法包括如下步骤：1、采集训练环境的背景光谱和白板光谱信息构成矩阵M；采集样本葡萄的光谱信息构成矩阵L；2、采集样本葡萄的品质信息构成矩阵Q；3、利用SVM算法，以矩阵L为输入，矩阵Q为输出，训练葡萄品质检测模型；4、采集检测环境的背景光谱和白板光谱信息构成矩阵M`，采集待检测葡萄的光谱矩阵N，利用PDS算法基于M和M`形成校正矩阵S；5、利用矩阵S校正待测样品光谱N形成N`，将N`输入到葡萄品质检测模型中，得到待检测葡萄的品质检测信息。该方法通过校正仪器误差可以获得更为准确的光谱数据，快速准确且无损地同时检测葡萄的多种品质指标。

Non destructive testing method and device for grape quality based on visible / near infrared spectroscopy

The invention discloses a non-destructive detection method and detection device for grape multi-quality based on visible/near infrared spectroscopy. The detection method includes the following steps: 1. collecting background spectra of training environment and white board spectral information to form matrix M; collecting sample grape spectral information to form matrix L; 2. collecting sample grape quality; Information constitutes matrix Q; 3. Training grape quality detection model by using SVM algorithm, taking matrix L as input and matrix Q as output; 4. Collecting background spectrum and whiteboard spectrum information of detection environment constitutes matrix M `, collecting spectral matrix N of grape to be detected, and using PDS algorithm to form correction matrix S based on M and M `; 5. Using matrix S; The spectral N of the sample to be tested was corrected to form N `, and the N ` was input into the grape quality detection model to obtain the quality detection information of the grape to be tested. This method can obtain more accurate spectral data by correcting instrument errors, and simultaneously detect various quality indicators of grapes quickly, accurately and nondestructively.

【技术实现步骤摘要】
基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法及装置
本专利技术属于果蔬检测
，具体涉及一种利用可见/近红外光谱信息对葡萄多种品质进行自动无损检测的方法和装置。
技术介绍
传统的果蔬内部品质检测方法主要是利用抽样方式进行破坏性试验，检测成本高，测量每种参数都需要进行不同的实验，不能够满足果蔬快速分级分选及品质指标检测的现实要求。同时，传统的品质检测方法无法完成多指标同时检测，耗时耗力。目前越来越多的无损检测技术被应用于果蔬品质的检测中，其中，近红外光谱技术备受关注。葡萄的采后处理、品质鉴定检测一直是农产品加工研究的重要课题，采用近红外光谱技术建立的葡萄品质检测模型良好，文献曾报道利用手持式近红外设备对田间整穗葡萄的糖度检测试验，结果证实了便携式近红外设备对田间葡萄品质检测的可行性。现有技术中，尚未有校正不同测定条件下的仪器误差并对葡萄多品质指标进行自动检测的方法。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术中的问题，本专利技术公开了一种对葡萄多种品质进行检测的方法和装置，采用该方法可以实现自动无损检测。技术方案：本专利技术采用如下技术方案：本专利技术一方面公开了一种基于可见/近红外光谱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采集训练环境的背景光谱和白板光谱信息，构成训练环境黑白背景光谱矩阵M；采集样本葡萄的光谱信息，构成样本光谱矩阵L；(2)采集样本葡萄的品质信息，构成样本品质矩阵Q；(3)利用支持向量机算法，以样本光谱矩阵L为输入，样本品质矩阵Q为输出，训练葡萄品质检测模型；(4)采集检测环境的背景光谱和白板光谱信息，构成检测环境黑白背景光谱矩阵M`，采集待检测葡萄的光谱矩阵N，利用分段直接校正基于M和M`形成校正矩阵S；(5)利用校正矩阵S校正待测样品光谱N形成N`，消除不同测定条件下的仪器误差，将校正后的待测样品光谱N`输入到...

【技术特征摘要】
1.基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采集训练环境的背景光谱和白板光谱信息，构成训练环境黑白背景光谱矩阵M；采集样本葡萄的光谱信息，构成样本光谱矩阵L；(2)采集样本葡萄的品质信息，构成样本品质矩阵Q；(3)利用支持向量机算法，以样本光谱矩阵L为输入，样本品质矩阵Q为输出，训练葡萄品质检测模型；(4)采集检测环境的背景光谱和白板光谱信息，构成检测环境黑白背景光谱矩阵M`，采集待检测葡萄的光谱矩阵N，利用分段直接校正基于M和M`形成校正矩阵S；(5)利用校正矩阵S校正待测样品光谱N形成N`，消除不同测定条件下的仪器误差，将校正后的待测样品光谱N`输入到葡萄品质检测模型中，得到待检测葡萄的品质检测信息。2.根据权利要求1所述的基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法，其特征在于，所述葡萄的品质信息包括葡萄表面颜色信息、可溶性固形物的含量和总酚含量。3.根据权利要求1所述的基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法，其特征在于，采集葡萄的光谱信息的步骤为：光源发出的光经光纤传输后照射到待采集光谱信息的葡萄表面，入射光在葡萄表面发生漫反射，反射光经光纤传输到可见/近红外光谱仪，光谱仪输出的模拟信号经A/D转换器后转为数字信号得到光谱信息。4.根据权利要求3所述的基于可见/近红外光谱的葡萄多品质无损检测方法，其特征在于，所述光谱仪为波长在...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘磊庆，肖慧，屠康，孙柯，孙晔，冯莉，白云，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32