一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法技术

一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法，涉及检测技术领域，用于解决现有人眼观察检测方式无法对霉变潜育期哈密瓜进行检测的问题

【技术实现步骤摘要】
一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法


[0001]本专利技术涉及检测
，具体地说是一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法
。

技术介绍

[0002]哈密瓜是中国甜瓜的主要品种，新疆作为哈密瓜主要种植地具备气候条件优势和地理环境优势，因而种植出的哈密瓜风味佳
、
品质高
、
营养丰富
。
受到消费者的青睐，并帮助农民实现增收
。
然而，由于哈密瓜成熟主要集中在每年的六
、
七月份，大量新鲜哈密瓜将被采摘进入冷库储存
。
露天种植的哈密瓜在生长
、
采摘和运输过程中，由于各种原因会导致部分哈密瓜遭受到霉菌侵染
。
主流的人工检测方法通常是从哈密瓜的外观
、
色泽对哈密瓜是否发生霉变进行判断，但却难以对内部品质进行分辨，判断随意性大容易产生误
。
传统化学分析方法检测水果霉变会对样本产生损伤，检测时间也较长
,
难以适应哈密瓜生产实际要求
。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法，其特征在于，包括以下步骤：一
、
制备单菌种霉菌孢子悬浮液及哈密瓜样本
S1.1
挑选自然霉变的哈密瓜，使用无菌棉球蘸取霉变部位霉菌孢子后置于盛有无菌蒸馏水中培养皿中；
S1.2
制成孢子悬浮液，取
2mL
孢子悬浮液均匀滴入孟加拉红培养基中，使用无菌涂布棒在孟加拉红培养基中均匀涂布，然后倒置在温度为
26℃、
湿度为
60RH
的恒温恒湿箱中培养2‑5天；
S1.3
对生长出霉菌的孟加拉红培养基，选择数量较多的优势菌种，使用接种环挑取菌丝，在无菌孟加拉红培养基中进行平板画线法后培养2‑5天，重复以上实验操作直至培养基上为单一霉菌菌落；
S1.4
在步骤
S1.3
具有单一菌落的培养基中加入少量无菌蒸馏水，吸取菌悬液，经无菌纱布过滤后打入试管中；
S1.5
稀释步骤
S1.4
过滤后的菌悬液得到浓度为1×
106pores mL
‑1的孢子悬浮液；二
、
采集哈密瓜样品的高光谱图像；三
、
对采集后的高光谱图像数据进行去噪
、
图像裁剪和降维处理；四
、
建立哈密瓜霉变数据集采用随机抽样法建立训练集
、
验证集和测试集；五
、
构建三维卷积神经网络模型
S5.1
针对不同霉变周期内的哈密瓜将哈密瓜划分为健康期
、
潜育期和霉变期，将混合空洞卷积结构
、
残差网络结构和
CBAM
注意力机制集成得到三维卷积神经网络模型；
S5.2
将哈密瓜样本分成两组，第一组
24
颗用于高光谱图像采集，第二组
40
颗每隔
24h
抽样4颗哈密瓜，在以接种点为中心半径为
1cm
的圆内，避开接种点取果肉榨汁，用血球计数板计数法重复三次计数取平均值得到霉菌孢子数，统计并分析霉菌侵染哈密瓜后孢子变化情况
。2.
根据权利要求1所述的一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法，其特征在于，制成孢子悬浮液的方法为在超净工作台中用无菌镊子对步骤
S1.1
中的无菌棉球反复挤压使霉菌孢子混入蒸馏水中得到侵染哈密瓜的原始病原体
。3.
根据权利要求1所述的一种基于高光谱图像的哈密瓜霉变潜育期检测方法，其特征在于，哈密瓜样品的高光谱图像采集步骤为
:S2.1
采摘色泽健康表面无损伤的成熟哈密瓜，使用无菌蒸馏水洗净，在超净工作台中使用紫外线消杀
20min
，储存在
(22
±
2)℃、
相对湿度
55
％～
60
％的环境下备用；
S2.2
启动高光谱图像采集设备
,
预热后进行镜头调焦并调试平台移动速度以避免采集的光谱图像失真；将曝光时间设为
4.5s
，在
272.79
‑
1022.60nm
光谱范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：马本学，高旭，李玉洁，赵馨馨，李诗莹，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：