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10.3964/j.issn.1000-0593(2016)06-1721-05

广义模糊K调和均值聚类的近红外光谱生菜储藏时间鉴别

引用
生菜的储藏时间是影响生菜新鲜程度的重要因素。为了快速、无损和有效地鉴别生菜的储藏时间,以欧式距离的 p 次方代替模糊 K 调和均值聚类(FKHM )中欧式距离的平方提出了一种广义模糊 K 调和均值聚类(GFKHM )算法并将该算法应用于鉴别生菜的储藏时间。以60个新鲜生菜样本为研究对象,采用Antaris Ⅱ近红外光谱分析仪每隔12 h 检测生菜的近红外漫反射光谱,共检测三次,光谱扫描的波数范围为10000~4000 cm -1。首先用主成分分析(PCA)对1557维的生菜近红外光谱进行降维处理以减少冗余信息,取前20个主成分,经过 PCA 处理后得到20维的数据。然后用线性判别分析(LDA )提取光谱数据的鉴别信息以提高聚类的准确率,取鉴别向量数为2,则 LDA 将20维的数据转换为2维数据。最后以模糊 C‐均值聚类(FCM )的类中心作为 FKHM 和 GFKHM 的初始聚类中心,分别运行 FKHM 和 GFKHM 计算模糊隶属度以实现生菜储藏时间的鉴别。结果表明,GFKHM 的鉴别准确率能达到92.5%,FKHM 的鉴别准确率为90.0%,GFKHM 具有比 FKHM 更高的鉴别准确率。 GFKHM 的聚类中心比 FKHM 更逼近真实类中心。GFKHM 的收敛速度明显快于 FKHM 。采用近红外光谱技术同时结合 GFKHM ,PCA 和 LDA 为快速和无损地鉴别生菜储藏时间提供了一种新的方法。

近红外光谱、生菜、储藏时间、线性判别分析、模糊K调和均值聚类

36

O657.3(分析化学)

国家自然科学基金项目31101082;江苏高校优势学科建设工程项目PAPD资助

2016-08-03(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)

共5页

1721-1725

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光谱学与光谱分析

1000-0593

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2016,36(6)

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