應用案例
陳皮具有較好的經濟價值與藥用價值，但目前市場上假冒偽劣、以次充好的現象嚴重。尤其是陳皮陳化年份作為衡量陳皮品質的重要指標，采用人工檢測方法準確率與效率較低。為此，本文采用高光譜成像技術結合深度學習方法，建立陳皮陳化年份的快速無損鑒別方法。
一、材料與方法
將購入的陳皮樣本按照陳化年份類別為1年5年、10年和15年,不同年份的陳皮如圖1所示每種年份的陳皮各采集120片樣本，總共采集480片陳皮樣本數據。將每一年份的陳皮樣本按7:3的比例進行隨機劃分,其中84片樣本進入訓練集,36片樣本進入測試集。
本文應用了900-1700nm的高光譜相機，可采用彩譜科技（浙江）有限公司產品FS-15進行相關研究。短波近紅外高光譜相機，采集速度全譜段可達200FPS,被廣泛應用于成分識別，物質鑒別，機器視覺，農產品品質，屏幕檢測等領域。
二、 結果與分析
不同年份陳皮樣本的光譜曲線如圖3所示，圖,3示的原始光譜曲線可以明顯發現1200m和1450nm附近有吸收峰，1200nm的吸收峰主要是由鍵對譜吸收引起，1450nm的吸收峰主要是由水分對光譜吸收引起00。各類樣本近紅外光譜的譜帶重疊緊密,整體趨勢接近一致,吸收峰也幾乎處于相同位置,沒有明顯差異,難以通過肉眼區分四類陳皮樣本。
三、光譜預處理方法
陳皮高光譜數據的預處理包括幾個步驟，分別是圖像分割、光譜平均和光譜預處理。不同年份的陳皮樣本原平均光譜和經SG+D1預處理后的平均光譜曲線如圖4所示。從圖4(a)與圖4(b)可發現SG+D1組合預處理方法有效地消除光譜基線漂移的影響,并對光譜曲線實現平滑,從而提高陳皮年份鑒別的準確率。
高光譜相機對陳皮年份的快速鑒別技術在中藥產業中具有廣闊的應用前景。一方面，它可以幫助中藥生產企業、經銷商準確把控陳皮的質量和年份，避免因年份誤判導致的經濟損失和信譽風險。另一方面，在市場監管方面，相關部門可以利用該技術對市場上的陳皮產品進行快速抽檢，打擊以次充好等行為，維護市場的正常秩序。此外，隨著該技術的不斷完善和普及，還將為陳皮的科學研究、品質評價等提供有力支持，推動陳皮產業向更加規范化、標準化、科學化的方向發展。
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彩譜科技（浙江）有限公司的產品廣泛應用于農業、林業、水質、塑膠制品、涂料、食品安全及醫學檢驗等領域，應用范疇持續拓展。公司堅持技術研發，提升服務水平，保障產品穩定性。公司主營多光譜相機、色差儀、分光測色儀、光澤度儀等一系列光學檢測設備，能為用戶提供有效解決方案。
