東北林業(yè)大學(xué)(xue)研究(jiu)人員在國(guó)(guo)內(nèi)期刊《光譜(pu)學(xué)與光譜(pu)分析》發(fā)(fa)表了題為"基(ji)于可見－近紅外(wai)光譜和深度(du)森林的藍(lán)(lan)莓成熟度判(pan)別"的研(yan)究論文。在該論文中(zhong)，研究人員(yuan)使用(yong)上海(hai)騰拔Universal TA國(guó)產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀測(cè)(ce)定了藍(lán)莓(mei)的硬度。

摘　要　為快速準(zhǔn)確(que)對(duì)藍(lán)莓(mei)果實(shí)成熟程(cheng)度進(jìn)行分(fen)類，采用(yong)近紅(hong)外光(guang)譜檢測(cè)技術(shù)和(he)深度森林算法(fa)，建立了藍(lán)(lan)莓成熟度(du)的判別模型(xing)。采用ＬａｂＳｐｅｃ?。担埃埃肮庾V儀采(cai)集了(le)三種(zhong)不同成熟程度(du)的藍(lán)莓標(biāo)準(zhǔn)樣(yang)品，共(gong)獲取了１５０組光譜(pu)樣本。為確定(ding)最佳輸入模型(xing)特征數(shù)目，對(duì)原(yuan)始光(guang)譜數(shù)(shu)據(jù)進(jìn)行ＳａｖｉｔｚｋｙＧｏｌａｙ卷(juan)積平滑處理，采(cai)用主成分分(fen)析將平(ping)滑處理后(hou)的數(shù)(shu)據(jù)降(jiang)至４個(gè)(ge)主成(cheng)分，并采用多項(xiàng)(xiang)式特征衍(yan)生方法對(duì)(dui)每個(gè)主成(cheng)分進(jìn)行２、３、４、５階的(de)特征(zheng)衍生，最(zui)終在深度森林(lin)中確定最(zui)佳的特征(zheng)衍生(sheng)階數(shù)為４。為檢(jian)驗(yàn)深(shen)度森林的成(cheng)熟度判別(bie)效果，將(jiang)其與隨(sui)機(jī)森林、jiduan梯(ti)度提升(sheng)樹算法（ｘｇｂｏｏｓｔ）及ｓｔａｃｋｉｎｇ融(rong)合模型進(jìn)行(xing)了對(duì)(dui)比，對(duì)各模型(xing)確定了最佳超(chao)參數(shù)組(zu)合，深(shen)度森林和(he)ｓｔａｃｋｉｎｇ融合模型(xing)采用了(le)手動(dòng)調(diào)參，隨(sui)機(jī)森林和ｘｇｂｏｏｓｔ采用(yong)了貝(bei)葉斯優(yōu)化(hua)算法進(jìn)行了(le)超參數(shù)尋優(yōu)(you)。模型評(píng)(ping)估指標(biāo)采用(yong)準(zhǔn)確率(lv)、混淆矩陣、受試(shi)者工作(zuo)特征曲(qu)線（ＲＯＣ）、ＡＵＣ度(du)量及抗(kang)噪能力。研究結(jié)(jie)果表明，在(zai)測(cè)試集上，深(shen)度森林(lin)和ｓｔａｃｋｉｎｇ融(rong)合模型的(de)準(zhǔn)確率(lv)均為９５．５６％，隨機(jī)(ji)森林和(he)ｘｇｂｏｏｓｔ的準(zhǔn)(zhun)確率為９３．３３％；深度森(sen)林的ＡＵＣ值(zhi)為１，隨機(jī)森(sen)林、ｓｔａｃｋｉｎｇ融合(he)模型(xing)、ｘｇｂｏｏｓｔ的ＡＵＣ值分別為０．９９、０．９８、０．９６，深(shen)度森林(lin)和ｓｔａｃｋｉｎｇ融合模型的(de)抗噪能力優(yōu)(you)于隨機(jī)森(sen)林和ｘｇｂｏｏｓｔ。該(gai)研究的深度森(sen)林模(mo)型整體(ti)上判別效果優(yōu)(you)于其他(ta)三種(zhong)模型，為藍(lán)莓(mei)成熟程度(du)判別(bie)提供了技術(shù)支(zhi)持。

1、硬度測(cè)定

將藍(lán)莓樣(yang)品放(fang)置于質(zhì)構(gòu)(gou)儀測(cè)試(shi)平板上，使(shi)用圓柱形探(tan)頭對(duì)(dui)單個(gè)漿果(guo)進(jìn)行全(quan)質(zhì)構(gòu)分析（ＴＰＡ）測(cè)試(shi)。測(cè)前、測(cè)試和測(cè)(ce)后上行(xing)速度均為(wei)１ｍｍ/s，果肉變形(xing)３０％，兩次壓縮停頓(dun)時(shí)間均(jun)為５ｓ，以(yi)雙峰(feng)曲線中(zhong)首峰(feng)的最大值(zhi)表示硬度。

參考(kao)文獻(xiàn)：王宏(hong)恩等：基于可見(jian)－近紅(hong)外光(guang)譜和深度森林(lin)的藍(lán)(lan)莓成熟度(du)判別. 光譜學(xué)(xue)與光譜分析(xi), 2024年.