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電子鼻技術在棉花早期棉鈴蟲蟲害檢測中的應用---德國AIRSENSE電子鼻
發(fā)布時間:2021-05-06 01:55:03瀏覽:817次

摘要:為了更好地獲取棉花蟲害信息,該文使用電子鼻和氣質(zhì)聯(lián)用技術對受到不同數(shù)量棉鈴蟲早期危害的棉花進行檢測?;跉赓|(zhì)聯(lián)用技術獲得了棉花揮發(fā)物的成分和含量,基于電子鼻響應曲線提取了穩(wěn)定值、面積值、平均微分值、小波能量值和多項式擬合曲線參數(shù)值5種特征值,篩選出3種較優(yōu)單特征:穩(wěn)定值、平均微分值和面積值,之后基于多特征分別使用多層感知神經(jīng)網(wǎng)絡、徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡和極限學習機3種神經(jīng)網(wǎng)絡方法進行分類分析。最后采用支持向量機回歸分別基于3種較優(yōu)單特征及多特征對危害棉花的棉鈴蟲數(shù)量進行回歸預測。結(jié)果表明:多特征的分類效果優(yōu)于單特征,基于多特征"穩(wěn)定值和平均微分值"和極限學習機分類效果較好,訓練集和測試集的分類正確率均達到100%。多特征的預測能力優(yōu)于單特征,基于多特征"面積值和平均微分值"的回歸模型預測效果較佳,訓練集回歸模型的決定系數(shù)(R2)和均方根誤差(RMSE)分別為0.9940和0.0860,測試集回歸模型的R2和RMSE分別為0.9230和0.3709,電子鼻對棉花早期棉鈴蟲蟲害具有較好的區(qū)分和預測能力,電子鼻在棉花早期棉鈴蟲蟲害中的檢測具有一定的應用潛力。 

關鍵詞:電子鼻,神經(jīng)網(wǎng)絡,預測,棉花,棉鈴蟲,特征選擇

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