【摘 要】
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本文利用喷洒有溴氰菊酯农药的小白菜叶片可见光近红外高光谱数据,提出了一种基于高光谱一阶导数和光谱指数的溴氰菊酯残留浓度检测方法.文章首先对光谱反射率数据进行多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、对数变换(LOG)等不同预处理,在此基础上进行一阶导数变换(1st D).将MSC、SNV、LOG等预处理后的数据通过相关性分析提取特征波段,根据特征波段构建光谱指数,分别利用全波段、特征波段数据
【机 构】
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武汉大学遥感信息工程学院 湖北省武汉市430079
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本文利用喷洒有溴氰菊酯农药的小白菜叶片可见光近红外高光谱数据,提出了一种基于高光谱一阶导数和光谱指数的溴氰菊酯残留浓度检测方法.文章首先对光谱反射率数据进行多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、对数变换(LOG)等不同预处理,在此基础上进行一阶导数变换(1st D).将MSC、SNV、LOG等预处理后的数据通过相关性分析提取特征波段,根据特征波段构建光谱指数,分别利用全波段、特征波段数据和由特征波段构建的光谱指数,构建偏最小二乘模型(PLSR)和基于光谱指数的多元线性回归模型(SI-MLR)进行溴氰菊酯残留量预测,分别计算预测精度.通过对真实样本进行实验,结果表明光谱指数可用于溴氰菊酯残留的定量检测,取得最佳检测结果时所采用的光谱指数为MD(1073,1090)、MD(1264,1273)、MD(2196,2213)、D1079、NDPI(1079,1330)、D1079/D1330、NDPI(MD(1073,1090),1330)和NDPI(MD(2196,2213),1330);一阶导数可以显著提升模型对于溴氰菊酯残留量的检测精度;对不同预处理方法下得到的检测结果进行比较分析,表明小白菜表面溴氰菊酯残留量的检测精度最低为86.6％,最高值可达93.1％,检测精度最高时使用的模型为MSC-1st D-SI-MLR.本文结果可为农药残留检测设备在检测波长、模型和流程的选择方面提供一定的借鉴.
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