領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新
—— 中國(guó)食品雜志社
為實(shí)現(xiàn)基于貯藏氣氛3D熒光信息的番茄貯藏過程中品質(zhì)監(jiān)控及腐敗預(yù)警，本研究提出一種小波包分解的特征波長(zhǎng)選擇策略。首先，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行去除瑞利散射及Savitzky-Golay平滑處理，消除噪聲并剔除無熒光信息發(fā)射光譜；其次，對(duì)各激發(fā)波長(zhǎng)下發(fā)射光譜進(jìn)行小波包分解，用小波包分解最低頻段的能量作為激發(fā)波長(zhǎng)的表征量，并結(jié)合其在總能量中的占比選擇特征激發(fā)波長(zhǎng)；然后，對(duì)特征激發(fā)波長(zhǎng)下發(fā)射光譜劃分波段并進(jìn)行小波包分解，以分解最低頻段的能量作為波段表征量初選特征發(fā)射波長(zhǎng)。考慮到番茄腐敗前后熒光信息不同，故以特征激發(fā)波長(zhǎng)總能量變化確定腐敗基準(zhǔn)；同時(shí)，對(duì)特征發(fā)射波長(zhǎng)光譜值向量進(jìn)行聚類分析也可得同樣基準(zhǔn)。通過腐敗基準(zhǔn)優(yōu)選特征發(fā)射波長(zhǎng)以減少波長(zhǎng)個(gè)數(shù)，簡(jiǎn)化分析。最后，以腐敗基準(zhǔn)日的特征發(fā)射波長(zhǎng)光譜表征能量值為基準(zhǔn)信息向量，計(jì)算腐敗基準(zhǔn)日前各貯藏日特征發(fā)射波長(zhǎng)光譜表征能量值到基準(zhǔn)信息向量的馬氏距離。結(jié)果表明，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)馬氏距離變小，進(jìn)而有效表征了番茄貯藏過程中的品質(zhì)變化，并實(shí)現(xiàn)了腐敗預(yù)警。結(jié)論：運(yùn)用小波包分解根據(jù)特征激發(fā)波長(zhǎng)下發(fā)射光譜的總能量變化及其聚類分析兩種方法均可確定準(zhǔn)確、可靠的腐敗基準(zhǔn)，所建立的馬氏距離預(yù)警方法具有可行性，研究可為番茄品質(zhì)監(jiān)控提供新思路。
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