農(nóng)業(yè)行業(yè)
一項(xiàng)發(fā)表于《中國煙草學(xué)報(bào)》的研究成果引起業(yè)界關(guān)注。該研究題為《基于高光譜成像技術(shù)的煙葉厚度與葉面密度無損定量表征》，系統(tǒng)驗(yàn)證了利用高光譜成像技術(shù)對煙葉關(guān)鍵物理參數(shù)進(jìn)行快速、無損、精準(zhǔn)檢測的可行性，為煙草工業(yè)智能化分級與質(zhì)量控制提供了新的技術(shù)路徑。該研究全程采用了彩譜科技自主研發(fā)的FigSpec-2X與FigSpec-17高光譜相機(jī)作為核心數(shù)據(jù)采集設(shè)備，展現(xiàn)了國產(chǎn)高光譜成像設(shè)備在農(nóng)業(yè)品質(zhì)檢測領(lǐng)域的可靠性能與應(yīng)用潛力。
煙葉厚度與葉面密度是影響卷煙工藝與成品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，傳統(tǒng)檢測方法依賴人工取樣、破壞樣品、耗時(shí)費(fèi)力，難以適應(yīng)現(xiàn)代化產(chǎn)線的實(shí)時(shí)分選需求。該研究以全國22個(gè)植煙省份的615份初烤煙葉為樣本，基于彩譜高光譜成像系統(tǒng)獲取400-1700 nm波段的光譜數(shù)據(jù)，通過多種預(yù)處理與特征波段篩選方法，成功構(gòu)建了煙葉厚度與葉面密度的高精度預(yù)測模型。
研究結(jié)果顯示，經(jīng)一階導(dǎo)數(shù)（D1）預(yù)處理后，結(jié)合連續(xù)投影算法（SPA）篩選39個(gè)特征波段建立的厚度預(yù)測模型，驗(yàn)證集決定系數(shù)R2達(dá)0.783，相對分析誤差RPD為2.147；葉面密度方面，基于隨機(jī)森林特征重要性（RFRI）篩選81個(gè)特征波段的模型表現(xiàn)最優(yōu)，驗(yàn)證集R2為0.795，RPD為2.211。這表明模型具備良好的預(yù)測穩(wěn)定性與實(shí)用性，滿足工業(yè)生產(chǎn)中對煙葉物理特性的快速無損檢測要求。
彩譜科技FigSpec系列高光譜相機(jī)在該研究中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)一致性。該系統(tǒng)覆蓋可見光至短波紅外波段，具備高光譜分辨率與成像一致性，能夠準(zhǔn)確捕捉煙葉表面光譜特征的空間分布信息，為后續(xù)建模提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。此次研究的成功，不僅驗(yàn)證了高光譜成像技術(shù)在煙葉物理參數(shù)無損檢測中的可行性，也體現(xiàn)了彩譜科技在高光譜硬件支撐與農(nóng)林檢測應(yīng)用場景中的技術(shù)實(shí)力。
彩譜科技持續(xù)致力于高光譜成像技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化推廣，在農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測、環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)分選等領(lǐng)域已形成多套成熟解決方案。本次研究進(jìn)一步拓展了高光譜技術(shù)在煙草行業(yè)的應(yīng)用邊界，為行業(yè)推動(dòng)質(zhì)量檢測從“抽樣破壞”向“全片無損”、從“人工經(jīng)驗(yàn)”向“智能光譜”轉(zhuǎn)型提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持。
未來，彩譜科技將繼續(xù)攜手科研機(jī)構(gòu)與行業(yè)用戶，深化高光譜技術(shù)在農(nóng)業(yè)、食品、工業(yè)等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，助力我國智能檢測技術(shù)與高端裝備自主化發(fā)展。
（論文原文可通過《中國煙草學(xué)報(bào)》搜索《基于高光譜成像技術(shù)的煙葉厚度與葉面密度無損定量表征》進(jìn)行閱讀）
產(chǎn)品推薦
1. 彩譜科技FigSpec FS-2X系列(內(nèi)置推掃)
產(chǎn)品特點(diǎn)
可見光/近紅外：
● 光譜范圍：400-1000nm，波長分辨率優(yōu)于2.5nm，可達(dá)1200個(gè)光譜通道
● 圖像分辨率可達(dá)2048*2048
短波近紅外：
● 光譜范圍：900-1700nm，波長分辨率優(yōu)于6nm，可達(dá)1024個(gè)光譜通道
● 圖像分辨率可達(dá)1280*1280
2. 彩譜科技FigSpec FS-17（線掃描）
● 光譜范圍：900-1700nm
● 光譜分辨率(FWHM)：6nm
● 空間像素?cái)?shù)：1280
