科学家发表玉米种子热损伤快速鉴别文章

科学家利用Videometer多光谱成像系统在光谱期刊光谱学与光谱分析上发表了题为近紫外-可见-短波近红外多光谱成像数据的糯玉米种子热损伤粒的无损快速鉴别的文章。文中用到了我司总代理的丹麦VideometerLab 4多光谱成像系统。

多光谱成像仪:丹麦Videometer公司,型号:VideometerLab4。采集多光谱图像面积为90mm×90mm, 图像有效像素2192×2192,图像空间分辨率41μ m· pixel-1;采用19个高功率发光二极管作为光源,按波长顺序依次照射样品,光谱波长范围365~970nm,光谱变量数19个,以仪器内部自带白色陶瓷片作为光谱参比,积分球收集样品反射光信息,电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)检测器对样品反射光信号进行检测。

数据处理

1.多光谱成像仪数据处理: 采用Videometer多光谱成像仪采集对照组和热损伤组糯玉米种子多光谱成像数据。 其中, 糯玉米种子胚面向上放置(GU)时分别采集胚部和胚乳部单点多光谱数据, 胚面向上胚部光谱数据记为GUEm, 胚面向上胚乳部光谱数据记为GUEn; 糯玉米种子胚面向下放置(GD)时采集胚乳部单点多光谱数据, 记为GDEn。 将GUEm和GUEn数据初级融合为GUEm-GUEn数据。 对各组数据做基线校正预处理, 在此基础上计算各光谱数据样本标准差; 分别采用GUEm, GUEn, GDEn和GUEm-GUEn数据建立偏最小二乘-判别分析(partial least square-discriminant analysis, PLS-DA)模型, 并讨论前3主成分得分分布情况以及各模型判别正确率。 糯玉米种子多光谱采集区域示意图如图1所示。

图1糯玉米种子多光谱采集区域示意图

(a): 胚面向上胚部GUEm(+)、 胚面向上胚乳部GUEn(×); (b): 胚面向下胚乳部GDEn(○)Fig.1 The diagram of the areas for collecting the spectra of waxy corn seed
(a): embryo with germ upward, GUEm (+), endosperm with germ upward, GUEn (×); (b): endosperm with germ downward, GDEn (○)

文章全文

王冬, 韩平, 吴静珠, 赵丽丽, 徐恒. 近紫外-可见-短波近红外多光谱成像数据的糯玉米种子热损伤粒的无损快速鉴别[J]. 光谱学与光谱分析, 2021,41(9): 2696-2702.
WANG Dong, HAN Ping, WU Jing-zhu, ZHAO Li-li, XU Heng. Non-Destructive Identification of the Heat-Damaged Kernels of Waxy Corn Seeds Based on Near-Ultraviolet-Visible-Shortwave and Near-Infrared Multi-Spectral Imaging Data[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2021,41(9): 2696-2702.
Doi:10.3964/j.issn.1000-0593(2021)09-2696-07

近紫外-可见-短波近红外多光谱成像数据的糯玉米种子热损伤粒的无损快速鉴别

王冬1,2, 韩平1,2,*, 吴静珠3,*, 赵丽丽4, 徐恒4

摘要

关键词:多光谱成像;数据融合;近红外光谱;热损伤粒;糯玉米种子

Non-Destructive Identification of the Heat-Damaged Kernels of Waxy Corn Seeds Based on Near-Ultraviolet-Visible-Shortwave and Near-Infrared Multi-Spectral Imaging Data

WANG Dong1,2, HAN Ping1,2,*, WU Jing-zhu3,*, ZHAO Li-li4, XU Heng4

Abstract

Keyword: Multi-spectral imaging; Data fusion; Near-infrared spectroscopy; Heat-damaged kernel; Waxy corn seed