東北林業(yè)大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國(guó)內(nèi)期刊《光(guang)譜學(xué)與(yu)光譜分析》發(fā)(fa)表了題為"基(ji)于可見－近紅外(wai)光譜和深(shen)度森林(lin)的藍(lán)莓(mei)成熟度判別"的(de)研究論文。在該論文中(zhong)，研究人員使用(yong)上海(hai)騰拔Universal TA國(guó)(guo)產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀測(cè)(ce)定了藍(lán)莓的硬(ying)度。

摘　要(yao)　為快速準(zhǔn)確(que)對(duì)藍(lán)莓果實(shí)成(cheng)熟程(cheng)度進(jìn)行分類，采(cai)用近紅外(wai)光譜(pu)檢測(cè)技術(shù)(shu)和深度森林算(suan)法，建立了(le)藍(lán)莓成熟度(du)的判(pan)別模(mo)型。采用ＬａｂＳｐｅｃ?。担埃埃肮庾V(pu)儀采集了(le)三種(zhong)不同成熟(shu)程度的藍(lán)莓(mei)標(biāo)準(zhǔn)(zhun)樣品(pin)，共獲取了(le)１５０組光譜樣(yang)本。為(wei)確定最佳(jia)輸入模型特(te)征數(shù)目，對(duì)原(yuan)始光譜數(shù)據(jù)進(jìn)(jin)行ＳａｖｉｔｚｋｙＧｏｌａｙ卷積平(ping)滑處理，采用(yong)主成(cheng)分分析將平(ping)滑處理(li)后的數(shù)(shu)據(jù)降(jiang)至４個(gè)(ge)主成分，并采用(yong)多項(xiàng)式特(te)征衍生方法(fa)對(duì)每個(gè)主成分(fen)進(jìn)行２、３、４、５階的特征(zheng)衍生，最終在(zai)深度森(sen)林中確定最(zui)佳的特征衍(yan)生階(jie)數(shù)為４。為檢驗(yàn)(yan)深度森林的成(cheng)熟度判別(bie)效果(guo)，將其與(yu)隨機(jī)森(sen)林、jiduan梯(ti)度提升(sheng)樹算法（ｘｇｂｏｏｓｔ）及(ji)ｓｔａｃｋｉｎｇ融合模型(xing)進(jìn)行(xing)了對(duì)比(bi)，對(duì)各模型(xing)確定了最佳(jia)超參數(shù)組合(he)，深度森林和ｓｔａｃｋｉｎｇ融(rong)合模型采(cai)用了手(shou)動(dòng)調(diào)參，隨(sui)機(jī)森林和(he)ｘｇｂｏｏｓｔ采用(yong)了貝葉(ye)斯優(yōu)(you)化算(suan)法進(jìn)行(xing)了超參數(shù)尋優(yōu)(you)。模型(xing)評(píng)估(gu)指標(biāo)采用準(zhǔn)(zhun)確率(lv)、混淆矩陣、受(shou)試者工作特征(zheng)曲線（ＲＯＣ）、ＡＵＣ度量(liang)及抗(kang)噪能力。研究結(jié)(jie)果表明，在測(cè)試(shi)集上(shang)，深度森(sen)林和ｓｔａｃｋｉｎｇ融合模型(xing)的準(zhǔn)確率均為(wei)９５．５６％，隨機(jī)森林(lin)和ｘｇｂｏｏｓｔ的準(zhǔn)確率(lv)為９３．３３％；深度(du)森林(lin)的ＡＵＣ值(zhi)為１，隨(sui)機(jī)森林、ｓｔａｃｋｉｎｇ融合(he)模型(xing)、ｘｇｂｏｏｓｔ的ＡＵＣ值(zhi)分別為０．９９、０．９８、０．９６，深度(du)森林(lin)和ｓｔａｃｋｉｎｇ融合模型的(de)抗噪能力優(yōu)(you)于隨(sui)機(jī)森(sen)林和ｘｇｂｏｏｓｔ。該研究(jiu)的深度森(sen)林模型整(zheng)體上判別效(xiao)果優(yōu)(you)于其(qi)他三(san)種模型，為藍(lán)莓(mei)成熟程度判別(bie)提供了技術(shù)支(zhi)持。

1、硬度(du)測(cè)定

將藍(lán)莓樣(yang)品放置于質(zhì)(zhi)構(gòu)儀測(cè)試(shi)平板上，使用圓(yuan)柱形探頭對(duì)(dui)單個(gè)漿果(guo)進(jìn)行(xing)全質(zhì)構(gòu)分析（ＴＰＡ）測(cè)(ce)試。測(cè)前(qian)、測(cè)試和測(cè)后(hou)上行速度(du)均為(wei)１ｍｍ/s，果肉變形(xing)３０％，兩次壓縮停頓(dun)時(shí)間均為(wei)５ｓ，以雙峰曲(qu)線中首(shou)峰的最大值表(biao)示硬度(du)。

參考文獻(xiàn)(xian)：王宏恩等(deng)：基于可見－近紅(hong)外光譜和深度(du)森林的藍(lán)(lan)莓成熟度(du)判別. 光譜學(xué)與(yu)光譜分析, 2024年(nian).