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基于深度信念網(wǎng)絡(luò)的蘋果霉心病病害程度無損檢測
來源:食品科學(xué)網(wǎng) 閱讀量: 212 發(fā)表時間: 2017-07-24
作者: 周兆永,何東健,張海輝,雷?雨,蘇?東,陳克濤
關(guān)鍵詞: 蘋果霉心病;病害程度;透射光譜;深度信念網(wǎng)絡(luò)(DBN);限制玻爾茲曼機(RBM)
摘要:

針對現(xiàn)有霉心病無損檢測只能檢測出有無病害,無法對病害程度進行判斷的問題,研究并提出一種基于深度信念網(wǎng)絡(luò)(deep belief net,DBN)的無監(jiān)督檢測模型。該模型由多層限制玻爾茲曼機(restricted Boltzmann machine,RBM)網(wǎng)絡(luò)和1層反向傳播(back propagation,BP)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組成,RBM網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)最優(yōu)特征向量映射,輸出的特征向量由BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對霉心病病害程度分類。對225?個蘋果樣本在波長200~1?025?nm獲取其透射光譜后,根據(jù)腐爛面積占橫截面比例將霉心病害程度分為健康、輕度、中度和重度4?種,分別用150?個和75?個樣本作為訓(xùn)練集和測試集,以全光譜數(shù)據(jù)和基于連續(xù)投影算法提取的特征波長數(shù)據(jù)為輸入構(gòu)建病害程度判別模型,并比較DBN模型與偏最小二乘判別分析、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機模型的識別效果,實驗結(jié)果表明,DBN模型病害判別準確率達到88.00%,具有較好的識別效果。

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