Ymhlith llawer o gynhyrchion cig, mae cig eidion yn cael ei ffafrio gan y mwyafrif o ddefnyddwyr oherwydd ei brotein uchel, braster isel, fitamin uchel a chynnwys mwynol, sy'n diwallu anghenion maethol pobl fodern ar gyfer cig. Wrth i gyflymder bywyd pobl gyflymu, mae cynhyrchion cig eidion traddodiadol wedi'u coginio wedi dod yn fwyd cyffredin mewn archfarchnadoedd a delicatessens, ac mae'r galw a'r cyfaint gwerthiant hefyd yn cynyddu. Fodd bynnag, mewn bywyd go iawn, mae'r rhan fwyaf o'r cig eidion wedi'i goginio a werthir ar y farchnad mewn swmp, ac mae'n llawn protein uchel a chynnwys dŵr uchel, felly mae'n hawdd iawn bridio micro-organebau ac achosi iddo ddifetha yn ystod storfa tymheredd isel. Felly, yn seiliedig ar safonau a systemau graddio ansawdd cig eidion rhesymol ac effeithiol, mae ceisio dulliau canfod graddio diogelwch ansawdd cig eidion dibynadwy wedi dod yn brif flaenoriaeth ar gyfer cyfeiriad datblygu'r farchnad cig eidion.
Mae delweddau hyperspectrol, a elwir hefyd yn hypercubau, yn flociau data tri dimensiwn (x, y, λ) sy'n cynnwys cyfres o ddelweddau gofodol dau ddimensiwn (x, y) o dan donfedd barhaus λ. Fel y dangosir yn y ffigur isod, o safbwynt tonfedd, mae data delwedd hyperspectrol (x, y, λ) yn floc data tri dimensiwn sy'n cynnwys delweddau dau ddimensiwn (x, y); O safbwynt data dau ddimensiwn (x, y), mae hyperspectrol yn gyfres o gromliniau sbectrol. Mae'r egwyddor o ddefnyddio technoleg HSI i ganfod ffresni bwyd yn cyfeirio at y gwahaniaeth yn yr amsugno, myfyrio, gwasgaru, egni electromagnetig golau a lleoliad sbectrol brig/cafn cyfansoddiad cemegol mewnol a nodweddion corfforol allanol y gwrthrych i cael ei brofi, sy'n arwain at wahanol nodweddion signal digidol. Er enghraifft, gall gwerthoedd brig a dyffryn (olion bysedd sbectrol) amsugno ar wahanol donfeddi gynrychioli priodweddau ffisegol gwahanol gyfansoddion, fel y gellir cyflawni dadansoddiad ansoddol neu feintiol o ansawdd bwyd trwy ddadansoddi gwybodaeth hyperspectrol, hynny yw, heblaw nad yw'n Profi dinistriol o ansawdd bwyd.
(1) Echdynnu Sampl TVC a Sbectrwm
Ar gyfer y sampl TVC, dewiswyd delwedd ROI is -haen cyhyrau 50 px × 50 px o'r is -haen ddelwedd hyperspectrol ar ôl cywiro du a gwyn. Y dewis
Cyfartaleddwyd delwedd is -haen cig eidion wedi'i goginio o dan sbectrwm penodol i gael cymedr sbectrol pob sampl o dan fand penodol. Gweithredwyd y cam hwn
ar y feddalwedd Envi 5.1, yn bennaf trwy offeryn ROI meddalwedd Envi.
Mae'r ffigur isod yn dangos echdynnu ardal ROI o'r sampl cig eidion wedi'i goginio gan TVC yn Envi5.1 a'r gwerth sbectrol a gafwyd.
(2) Echdynnu Sampl TVB-N a Sbectrwm
Mae proses echdynnu rhanbarth ROI yr un fath â data sampl TVC yn y paragraff blaenorol. Mae rhanbarth ROI o 50px*50px hefyd ar gael i ragfynegi'r sampl cig eidion wedi'i goginio o TVB-N. Gellir gweld bod rhai gwahaniaethau yng nghromliniau sbectrol y ddau swp o samplau cig eidion wedi'u coginio (amcangyfrifir bod y ddau swp o gynhyrchion cig eidion wedi'u coginio Daoxiangcun wedi'u prynu ar egwyl hir, a allai gael eu hachosi gan wahanol fathau cig eidion) . Yn yr un modd, mae'r cam hwn ar gyfer y sampl cig eidion wedi'i goginio TVB-N hefyd yn cael ei weithredu ar y feddalwedd Envi5.1.
Mae'r ffigur isod yn dangos TVB-N yn echdynnu ardal ROI yn Envi5.1 ac yn cael gwerth sbectrol y sampl.
Canlyniadau rhagbrosesu sbectrol
Cafodd gwybodaeth sbectrol y sampl cig eidion wedi'i goginio ar gyfer darogan TVC ei rhagbrosesu (yn nhrefn llyfnhau SG, normaleiddio fector a thrawsnewid SNV). Dangosir sbectrwm gwreiddiol y wybodaeth sbectrol a'r canlyniad rhagbrosesu sbectrwm yn y ffigur isod.
Defnyddir yr un dull rhagbrosesu â'r un a ddefnyddir ar gyfer y sampl cig eidion wedi'i goginio ar gyfer darogan TVC yn y paragraff blaenorol i ragbrosesu gwybodaeth sbectrol data hyperspectrol y sampl ar gyfer darogan gwerth TVB-N. Dangosir y sbectrwm gwreiddiol a'r sbectrwm ar ôl rhagbrosesu yn y ffigur isod:
Sefydlwyd model traws-ddilysu deg gwaith o atchweliad fector cymorth (SVR) ar gyfer y data sbectrol cyn ac ar ôl rhagbrosesu. Dangosir perfformiad y model yn y tabl a dangosir y canlyniadau modelu yn y ffigur. Gweithredir y dull hwn yn y feddalwedd dadansoddi data aml -amrywedd theUnscrambler x10.4. Bydd y dull SVR a'i ddangosyddion perfformiad enghreifftiol yn cael eu cyflwyno yn Adran 4.1 ac ni fyddant yn cael eu disgrifio'n fanwl yma.
Fel y gwelir o'r tabl, mae perfformiad modelau rhagfynegiad y ddau ddangosydd a sefydlwyd gan y sbectra a ragflaenwyd wedi gwella i raddau. Mae cyfernod cydberthynas perfformiad y model rhagfynegiad ar gyfer TVC wedi cynyddu 16 pwynt canran, tra bod cyfernod cydberthynas perfformiad y model rhagfynegiad ar gyfer TVB-N wedi cynyddu 9 pwynt canran. Mae hyn yn gwirio'r angen am ragbrosesu sbectrol, felly mae'r dadansoddiad dilynol yn defnyddio'r data a ragflaenwyd.
Crynodeb a Rhagolwg
Er mwyn sicrhau canfod ffresni cynhyrchion cig wedi'u coginio yn gyflym ac yn ddinistriol, mae'r papur hwn yn cymryd cig eidion wedi'i goginio fel y gwrthrych ymchwil ac yn defnyddio technoleg delweddu hyperspectrol i greu model rhagfynegiad ar gyfer ffresni cig eidion wedi'i goginio. Astudiwyd y newidiadau yn ffresni cig eidion wedi'i goginio yn ystod y storfa a'r prif ffactorau sy'n effeithio ar ffresni cig eidion wedi'i goginio, ac roedd gwerth Mynegai Microbaidd TVC a gwerth Mynegai Cemegol TVB-N sy'n gysylltiedig ag ef. Mae'r casgliadau ymchwil penodol fel a ganlyn: Astudiwyd y posibilrwydd o ddefnyddio technoleg delweddu hyperspectrol i ganfod ffresni cig eidion wedi'i goginio, a thrafodwyd tueddiad newid y mynegai ffresni TVC a gwerth TVB-N TVC o gig eidion wedi'i goginio yn ystod y storfa; Cymharwyd perfformiad y model rhagfynegiad SVR (gan ddefnyddio dilysiad croes-blygu) a adeiladwyd cyn ac ar ôl rhagbrosesu data sbectrol, a chafodd y model rhagfynegiad a adeiladwyd gyda'r set ddata a ragfynegwyd berfformiad gwell; Astudiwyd y dull rhannu set sampl. Modelwyd a dadansoddwyd y set hyfforddi a'r set brawf a gynhyrchwyd gan wahanol ddulliau rhannu sampl, ac yn olaf dewiswyd y set hyfforddi a'r set brawf wedi'u rhannu â'r dull rhannu Spxy.
