農業(yè)行業(yè)
本研究應用了900-1700nm的高光譜相機，可采用杭州彩譜科技有限公司產品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。
楓斗是藥用石斛的初加工品，制作過程為剪去石斛新鮮干莖的部分須根后，一邊加熱一邊扭成螺旋形或彈簧狀，并烘干而成凹。楓斗是我國著名的滋補品，主要包括鐵皮楓斗和紫皮楓斗等幾種類型。其中鐵皮楓斗以其良好的滋陰生津、護嗓療效，成為一類高端健康養(yǎng)生滋補品，在我國華東、華南的地區(qū)特別是在香港、臺灣，國外在日本、東南亞一帶普遍認為是一種高檔保健品，市場需求量很大。鐵皮石斛是我國藥典收載的加工鐵皮楓斗的唯一來源，野生資源已經十分有限，雖然目前已有一定規(guī)模的栽培，但是并不能滿足當前市場需求，因而價格昂貴，同時也造成市場上出現很多以其它石斛加工而成的鐵皮楓斗混淆品，如以金釵石斛、齒瓣石斛（俗稱紫皮石斛）等為原材料加工的所謂的“鐵皮楓斗”。不同來源的石斛的藥用價值有很大差異，嚴重影響了商品質量的穩(wěn)定性，同時也損害了消費者的權利，因此對鐵皮石斛建立有效的鑒別方法是非常有意義的。此外，不同產地的鐵皮石斛，其價格和藥用價值差異很大。面對如此混亂的市場，研究一種針對鐵皮石斛產地快速識別的技術是非常必要的。
本文采用微型近紅外光譜儀對3種易混淆石斛進行鑒別研究，在此基礎上構建了石斛鑒別物聯(lián)網系統(tǒng)。
（1）本研究考察了不同樣品粒徑對近紅外光譜的影響和不同樣品粒度的SIMCA 模型的建立和評價，結果表明隨著樣品粒徑的增加，樣品反射光譜（log1/R）越大，吸收強度增大，近紅外吸收強度與樣品粒徑大小正相關；80目的光譜建立的模型效果優(yōu)于40目和60目光譜所建模型。
（2）通過對楓斗完整樣和粉碎樣的近紅外漫反射光譜進行SIMCA 建模快速鑒別鐵皮楓斗、紫皮楓斗和金釵楓斗，結果表明，經過不同的預處理方法：完整樣光譜的最佳預處理方法為NAS加S-G平滑加1階S-G導數，粉碎樣光譜的最佳預處理方法為S-G平滑加1階S-G導數加均值中心化處理，完整樣和粉碎樣建立的模型的正確識別率和拒絕率均為100%，預測穩(wěn)定性和精度較高，都可以實現3種楓斗的快速鑒別，更適應于實際應用中。
（3）利用楓斗完整樣和粉碎樣光譜所建的最佳模型對其他樣品的進行鑒別，結果表明，所有模型的拒絕率均到達100%，模型的可靠性好。
