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作者：杨莹莹;潘嘹;卢立新;唐亚丽;陈曦;
单位：江南大学机械工程学院;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室;无锡太湖学院;
摘要：该文提供了一种应用空间分辨高光谱技术(spatially resolved hyperspectral imaging, SR-HSI)快速无损检测牛奶脂肪含量的方法。该文采用空间分辨高光谱成像系统在500～1 000 nm内采集不同脂肪含量牛奶样本的空间分辨高光谱图像，结合漫射近似光传输模型反演提取其吸收(μ_a)和约化散射系数(μ′_s)光谱。分别基于μ_a和μ′_s光谱数据，采用全波段、遗传算法(genetic algorithm, GA)和竞争性自适应加权算法(competitive adaptive reweighed sampling, CARS)的特征波长筛选方法，建立偏最小二乘回归(partial least squares regression, PLSR)和最小二乘支持向量机(support vector machine, SVM)模型。结果表明，μ′_s与牛奶脂肪含量之间表现出良好的线性相关性，平均相关系数为0.995。基于μ′_s光谱数据，选择GA波长筛选方法结合SVM建立的模型对牛奶脂肪含量预测效果最佳，预测集R■为0.951 3,预测集均方根误差(root mean square error of prediction, RMSEP)为0.055 5;空间分辨高光谱技术能有效表征牛奶样本的光学特性，为牛奶脂肪含量的定量分析提供了有效手段。
关键词：牛奶;;脂肪含量;;空间分辨高光谱;;吸收系数;;约化散射系数;;无损检测
基金资助：江苏省食品先进制造装备技术重点实验室自主资助基金资助项目(FMZ202202)
