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近红外光谱

近红外光谱的相关文献在1990年到2023年内共计6251篇,主要集中在化学、轻工业、手工业、药学 等领域,其中期刊论文4297篇、会议论文517篇、专利文献133042篇;相关期刊991种,包括药物分析杂志、农业工程学报、农业机械学报等; 相关会议209种,包括中国农业工程学会2013年学术年会、全国第四届近红外光谱学术会议、中国农业工程学会2011年学术年会等;近红外光谱的相关文献由12994位作者贡献,包括褚小立、陆婉珍、袁洪福等。

近红外光谱—发文量

期刊论文>

论文:4297 占比:3.12%

会议论文>

论文:517 占比:0.38%

专利文献>

论文:133042 占比:96.51%

总计:137856篇

近红外光谱—发文趋势图

近红外光谱

-研究学者

  • 褚小立
  • 陆婉珍
  • 袁洪福
  • 何勇
  • 刘燕德
  • 徐可欣
  • 吴静珠
  • 刘翠玲
  • 陈斌
  • 邵学广
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利文献

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作者

    • 刘翠玲; 徐金阳; 孙晓荣; 张善哲; 昝佳睿
    • 摘要: 随着近红外光谱检测仪种类的增多,不同仪器间的校正模型存在无法共享问题,可利用模型传递解决。以食用油为研究对象,在主机上建立油酸质量比的极限学习机校正模型,利用迁移学习中的TrAdaBoost算法把主机模型传递到从机上,探讨标准化样品数量对模型传递效果的影响,并与直接标准化算法、缺损数据重构算法和极限学习机自编码器的模型传递算法进行对比。结果表明:主机模型经TrAdaBoost算法模型传递后,从机预测集决定系数R^(2)从0.489上升到0.892,预测集均方根误差(Root mean square error of prediction,RMSEP)从4.824 mg/g下降到0.267 mg/g,且模型效果几乎不受标准化样品数量的影响。说明TrAdaBoost算法可以有效应用于模型传递领域,实现了不同光谱仪器之间的共享。
    • 陈楚汉; 钟杨生; 王先燕; 赵懿琨; 代芬
    • 摘要: 使用近红外光谱鉴别蚕茧雌雄设备成本较高,挑选有用特征可以减少成本。雌雄蚕茧的近红外光谱存在着共线性的关系,因此提出了一种包裹式的特征选择方法,基于支持向量机的自助重加权采样(BRS-SVM)的特征选择方法。使用NirQuest512近红外光谱仪采集了蚕茧的漫透射近红外光谱。用试验集的全波段建模得到特征重要度热图,并通过热图得到重要特征波段的范围。然后在重要特征波段范围内,分别用BRS-SVM、基于SVM的特征排序方法(MBR-SVM)、基于逻辑回归的特征排序方法(MBR-LR)、递归特征消除法(RFE)、连续投影算法(SPA)和遗传算法(GA)挑选单波段特征和连续波段面积特征,再分别用支持向量机(SVM)和逻辑回归(LR)建立雌雄分类模型。通过特征重要性热力图发现,蚕茧雌雄分类重要区域在900~1 399 nm内,用此波段范围建立SVM模型,试验集准确率为99.40%。用BRS-SVM挑选5个单波段特征,然后再用SVM建模,验证集准确率为93.88%,高出其他特征选择方法5%~12%,测试集准确率为89.56%,测试集准确率高出其他特征选择方法2%~4%。用BRS-SVM挑选27个单波段特征,建立SVM雌雄分类模型测试集准确率为94.97%,准确率达到生产条件要求。用BRS-SVM挑选的14个连续波段面积特征,再用SVM建模,测试集准确率为94.43%。在挑选少量特征情况下,我们提出的BRS-SVM要优于其他方法。用BRS-SVM挑选少量的特征,可以建立性能良好的蚕茧雌雄分类模型,有效减少了成本,具有重要的现实意义。
    • 邬云飞; 栾小丽; 刘飞
    • 摘要: 使用近红外光谱分析技术,对2,6-二甲酚(2,6-DMP)单体分离工段精馏提纯过程的产品纯度进行在线检测。由于2,6-DMP产品塔的产品纯度较高(通常为99.10%~99.95%),样本的纯度值集中分布在一个较小的范围,样本数据之间的变异系数小,样本之间的区分度低,导致所采集光谱与产品纯度之间缺乏相关性,因而无法建立可靠的近红外模型。为了准确检测2,6-DMP产品塔的产品纯度,从而对产品质量进行实时调控,引入迁移学习算法,充分利用2,6-DMP精馏提纯过程中不同塔之间近红外光谱数据的相似性,借助于其他塔中较低2,6-DMP纯度的近红外光谱数据,改善产品塔中较高2,6-DMP纯度的近红外模型性能。通过对某合成材料公司2,6-DMP精馏提纯过程的产品纯度建立近红外在线检测模型,验证了所提方法的有效性。分析结果表明,借助于不同样本数量以及纯度范围的近红外光谱数据,所建模型精度有所不同,说明迁移学习算法不仅可以有效解决样本区分度低情形下的建模问题,且建模精度与所借助光谱的样本数量以及纯度范围密切相关。
    • 李俊杰; 王学重; 王焱宇; 张扬
    • 摘要: 用探头式近红外光谱仪(NIR)在线测量工业硝基苯的纯度,选择甲苯为模型杂质,基于实验设计,配制纯度99%~100%的硝基苯样品,使用气相色谱法离线标定样品纯度数据,使用偏最小二乘法(PLS)研究了基于NIR的硝基苯样品的纯度预测模型。为克服近红外光谱中的合频、倍频以及基线漂移等干扰信息,研究了五种数据预处理方法对纯度预测模型准确性的影响。选择标准正态变量校正预处理方法(SNV),其中R^(2)_(Cal)为0.9974,R^(2)_(CV)为0.9968,R^(2)_(Pre)为0.9955,校正均方根误差(RMSEC)为0.0002,交叉验证均方根误差(RMSEVCV)为0.0002,预测均方根误差(RMSEP)为0.0002,相对偏差在0.05%以内。实现了对含甲苯杂质的硝基苯样品纯度的准确在线测量和质量控制,相比以往的气相色谱离线检测法,有效提高了检测速度,避免了制样对测量准确性的影响,能帮助实现工业硝基苯输送过程连续化,具有重要的工业应用潜力。
    • 崔建国; 金琴花; 陈韵岱
    • 摘要: 光学相干断层成像(OCT)为目前分辨率最高的血管内影像工具,在冠状动脉粥样硬化性心脏病介入治疗过程中应用越来越广泛。随着技术的进步,发展出了多种基于或者衍生于OCT的新影像技术,弥补其在组织穿透性、功能学、生化信息以及信息分析流程等方面的不足。本文就基于或者结合OCT的新影像技术及其应用进展进行综述。
    • 孙志兴; 赵忠盖; 刘飞
    • 摘要: 近红外光谱中包含了物质中有机分子含氢基团的特征信息,具有维度高、冗余大等特点。传统的基于浅层校正模型,比如主成分回归、偏最小二乘回归、人工神经网络、支持向量回归等,无法提取近红外光谱数据深层的信息。提出一种基于堆叠监督自动编码器的近红外光谱建模方法,不仅可以拟合光谱数据与理化值之间复杂的非线性关系,还可以提取数据深层的特征信息。首先通过对比不同的光谱预处理对模型预测结果的影响,选择最优的预处理方法,然后再使用相关系数法提取特征波段。将处理好的近红外光谱数据作为堆叠监督自动编码器的输入信号,利用理化值对多个监督自动编码器进行有监督的预训练;将多个经过预训练的监督自动编码器进行堆叠,得到堆叠监督自动编码器;将预训练的参数作为堆叠监督自动编码器的初始化参数,然后再利用理化值对堆叠监督自动编码器进行有监督的微调,最后得到模型的最优参数。分别利用玉米含水量和黄酒总酸含量等近红外数据集进行验证,建立了偏最小二乘回归预测模型、人工神经网络预测模型、堆叠自动编码器预测模型和堆叠监督自动编码器预测模型,验证了堆叠监督自动编码器建模的可行性;以预测均方根误差和预测相对分析误差两个指标对比分析了偏最小二乘回归、反向传播人工神经网络、堆叠自动编码器及堆叠监督自动编码器四种建模方法的评价指标。分析结果表明,采用该方法建立的模型,模型预测效果更好,玉米含水量数据集的两个评价指标达到了0.0604和4.313;黄酒总酸含量数据的两个评价指标达到了0.120和4.227,均优于另外三种方法。
    • 李楠楠; 刘也嘉; 林利忠; 曹珍珍; 赵思明; 牛猛; 贾才华; 张宾佳
    • 摘要: 利用近红外光谱协同BP神经网络算法,对泰国茉莉香米及其掺伪样品的近红外光谱进行多元散射校正预处理,挑选出48个特征波长;以特征波长的吸光度为BP神经网络输入层神经元,以样品中泰国茉莉香米的含量为输出层神经元,获得BP神经网络算法的最优结构模型,即为单层隐含层、隐含层神经元数7、隐含层传递函数logsig、输出层传递函数tansig、训练函数trainlm、网络学习函数learngdm和学习速率0.35。所建立模型的均方根误差、校正集相关系数、验证集相关系数、测试集相关系数分别为0.000 830、0.992 9、0.976 1和0.975 5,呈现出优良的预测效果,实现了泰国茉莉香米掺伪含量的快速鉴定。
    • 张孝红; 蒋雪松; 沈飞; 姜洪喆; 周宏平; 何学明; 江殿程; 张祎
    • 摘要: 基于近红外漫透射光谱分析技术,设计了便携式面粉品质安全检测仪,该检测仪主要包括光谱采集模块、光源控制模块、处理与显示模块以及电源模块。其中漫透射检测附件不仅可以实现光谱补偿功能,还可以有效避免外界杂散光的干扰,设计了控制光源开关的电路,通过实验确定样品的最佳厚度。选用树莓派4B作为核心处理器,选用可充电锂电池供电,仪器可持续供电2 h,仪器大小为250 mm×170 mm×300 mm。以去除麸皮后由小麦磨成的面粉为研究对象,总共180份样品,每份样品再分三份,分别为黄色、红色和蓝色。对所有的红色样品使用波长为900~1870 nm的近红外漫透射光谱进行光谱信息采集并记录,对所有的黄色样品进行湿度值的测量并记录,对所有的蓝色样品进行DON含量的测量并记录,三种样品需要同时进行测量。利用箱线图剔除光谱两端的噪声和一个异常样本,最终选取1048~1747 nm波段光谱进行建模。利用多元散射校正(MSC)、S-G卷积平滑和标准正态变换(SNV)对原始光谱数据进行预处理,分别建立了面粉湿度的偏最小二乘回归预测模型和DON含量超标与否的PCA-逻辑回归分类模型。所建湿度的最优PLSR预测模型的建模集和预测集相关系数分别为0.883和0.853,均方根误差分别为0.382%和0.286%,残差预测偏差RPD为2.5;所建DON含量超标与否的PCA-逻辑回归分类模型的预测集ROC曲线下的AUC值为0.927,混淆矩阵显示未超标样本的预测准确率为96%,超标样本的预测准确率为89%。基于PyQt5设计GUI界面,运用Python语言编写了面粉品质实时检测系统,该检测软件可以实现PLSR、PCA-逻辑回归模型的训练、保存和加载。利用外部验证集试验验证了便携式面粉多品质检测仪的精确性和稳定性。结果显示面粉湿度的外部验证集相关系数和均方根误差为0.876和0.21%,最大相对误差为2.89%。面粉DON含量超标与否的识别准确率为90%,表明该仪器可以对面粉的湿度和DON含量超标与否进行无损检测分析。
    • 于智海; 罗华平; 孔德国; 高峰; 徐嘉翊; 王长旭; 王玉婷
    • 摘要: 本文通过建立南疆骏枣在加工过程中的快速、无损动态水分检测模型。从可预测骏枣动态水分的PLS模型中,遴选出的最佳组合为原始光谱+MSC+PLS,其中相关系数由0.6845增加到0.8778,预测残差平方和由0.0285减少到0.0178,预测标准偏差从0.0387减少到0.0298。NIR技术的使用,对于南疆骏枣在加工过程中进行清洗时,对其水分进行快速、无损的动态测量,有一定的可行性与现实意义。
    • 郑开逸; 张文; 丁福源; 周晨光; 石吉勇; 丸仲良典; 邹小波
    • 摘要: 近红外光谱因为具有小成本、易操作、低耗时等优点,所以广泛用于食品领域。作为一种间接的检测方法,近红外光谱检测需要建立光谱和浓度之间的统计模型。但是,一种条件下建立的模型在另一种检测条件下会失效。针对此问题,重新建模可以加以解决,但是重新建立光谱与浓度之间的模型非常繁琐耗时。此时,模型转移可以在避免重新建模的情况下,通过光谱校正,保证预测精度。在模型转移中,已经建立好模型的光谱称为主光谱(A),不用建立模型,而只用主光谱模型预测的光谱称为从光谱(B)。模型转移方法的步骤是,先在校正集中选择一些样本作为主光谱的转移集(A_(t)),然后选择从光谱中浓度和A_(t)相同的光谱,以此作为从光谱的转移集(B_(t))。通过A_(t)和B_(t)构建模型转移矩阵。最后将需要校正的从光谱(B_(v))乘以上述的转移矩阵中,即可获得校正后的从光谱(B_(new))。此时,B_(new)就可以用主光谱的模型来直接预测。在模型转移中,转移集样本的选择对模型校正至关重要。目前,转移集的样本通常从光谱之间的距离而非模型转移误差获得。但是,转移误差对模型转移结果的验证至关重要,故该研究出了基于集群分析的集群优化法(ER)并将其用于优化KS方法产生的转移集样本。ER先用随机方法建立转移集的多个子集合,并计算每个子集合的转移误差。然后,对某一个样本,计算包含这个样本的子集合转移误差均值。最后,选择转移误差均值较低的样本作为新转移集样本进行模型转移。以玉米数据测试了ER算法。结果显示,对于典型相关分析-有信息成分提取法(CCA-ICE)、直接校正法(DS)、分段直接校正法(PDS)、光谱空间转化法(SST)这些常见的模型转移方法,相比于KS样本选择方法,ER方法可以找出重要的转移集样本,进而显著降低模型转移误差。
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