基于烟叶近红外光谱主成分数据的投影方法研究及其在复烤配方中的应用.pdfVIP

第29卷，第11期 光谱学与光谱分析 200 and November，2009 9年11月 SpectroscopySpectralAnalysis 基于烟叶近红外光谱主成分数据的投影方法研究及其在 复烤配方中的应用 陶 帅1，马 翔2，李军会H，张文娟1，赵龙莲1，温亚东2，王毅2，张录达3 1．中国农业大学信息与电气工程学院，北京100083 2．玉溪红塔集团技术中心，云南玉溪653100 3．中国农业大学理学院，北京100193 摘要对近红外技术在烟草中的应用作了简要的概述，报道了两种基于近红外光谱主成分的投影矢量求 解方法，分别简称为PPF ACP_和对。究研较比PPF_Eig了做价评与用应的中方配烤复在法方种两对并， 9 类烟叶工业分级样品光谱进行一维投影分析的结果表明：PPF_PCA方法得到的一维投影值的类『日J差异性和 类内差异性均大于PPF_Eig方法，其中各类间投影均值的平均绝对偏差前者约为后者的1．26倍。同时应用 第一维投影值所占贡献率的情况对此结果进行了解释，PPF—PCA方法一维投影值所占贡献率为93％， PPF PPFPCA giE方法一维投影值所占贡献率为77％，前者约为后者的1．21倍，因此，_投维一的到得法方 一 影值中包含更多类I’日J和类内的差异性信息。应用烟叶各类工业分级样品的一维投影图能客观的评价各类样 品之间的相似性及各类内样品之问的差异性，可方便的作为烟叶复烤配方的参考依据，同时在其他农产品 (in中药等)配方中也具有较好的应用前景。 关键词烟叶；近红外；主成分；投影；复烤配方 中图分类号：0657．3文献标识码：A 地表达各类问以及类内各样本间的差异性信息，本文提出了 引 言 两种基于近红外光谱主成分数据的投影矢量方法，得到的一 维投影图町对各类样品之间的相似性及各类内样品之间的差 随着计算机技术和化学计最学技术的发展，现代近红外 异性进行直观的评价，可作为烟叶复烤配方的参考依据。 光谱(NIR)分析技术的应用日趋成熟，为烟草企业提供了一 种快速、高效、简便、且能实现在线的分析方法[1_3]，已经成1算法简介 为许多烟草企业进行烟叶质量控制和模块配方的重要手段。 目前应用近红外光谱定量分析烟草中的总糖、还原糖、总 本文中所采用的投影算法，是一种主成分分析方法同 氮、烟碱以及其他化学指标，已被很多烟草企业和研究单位 Fisher准则相结合的方法，文中将其称为“基于主成分和 1。 做了大茸的研究和应用工作[4 of on Fisher准则的投影方法”(proiectionbasingprincipal 由于近红外光谱中所包含的丰富理化信息远不止烟草中 andfisher component 总糖、还原糖、总氮、烟碱等主要化学指标的信息，因此应 用光谱主成分数据，对类内散步矩阵逆矩阵s～w与类问散 用近红外光谱令信息的定性分析方法越来越受到人们的重 布矩阵se的乘积