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新算法改善近紅外光譜儀模型轉(zhuǎn)移

2020-03-25 13:09:04來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：近紅外光譜閱讀量：3437

　　【儀器網(wǎng) 行業(yè)要聞】近日範圍，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院技術(shù)生物與農(nóng)業(yè)工程研究所在光譜學(xué)期刊Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy上發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于近紅外光譜技術(shù)方向算法的新成果求得平衡，這種新的算法改善了近紅外光譜儀進(jìn)行模型轉(zhuǎn)移的效果，有助近紅外光譜技術(shù)的推廣與應(yīng)用空間廣闊。

　　近紅外光譜作為一種分析速度快加強宣傳、效率高、成本低用的舒心、重現(xiàn)性好的新型光譜分析技術(shù)技術發展，近年來(lái)得到了迅速發(fā)展，不僅儀器類型更加多樣集成，應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛重要手段。近紅外光譜儀在使用過(guò)程中經(jīng)常遇到檢測(cè)條件或者儀器自身發(fā)生變化的情況，例如樣品檢查溫濕度變化穩定性、樣品形態(tài)改變像一棵樹、儀器附件更換等，此時(shí)采集的光譜會(huì)出現(xiàn)吸光度差異和波長(zhǎng)漂移等問(wèn)題去突破，造成檢測(cè)結(jié)果偏差能運用。解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于模型轉(zhuǎn)移。

　　模型轉(zhuǎn)移是指當(dāng)檢測(cè)條件改變時(shí)智能設備，依靠系統(tǒng)的校正方法修正當(dāng)前使用的分析模型的誤差不可缺少，使其在新的條件下同樣適用，避免重新建模的方法喜愛。模型轉(zhuǎn)移主要通過(guò)主機(jī)和子機(jī)檢測(cè)信號(hào)之間的聯(lián)系重要的角色，擬合出對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)移函數(shù)，保證多臺(tái)儀器檢測(cè)結(jié)果的一致性向好態勢。

　　傳統(tǒng)的模型轉(zhuǎn)移過(guò)程聚焦于用更準(zhǔn)確平臺建設、更復(fù)雜的算法描述檢測(cè)條件變化前后整組光譜信號(hào)間的關(guān)系。然而貢獻力量，整組光譜中只有一部分是有效的使用，而其余部分會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)移的結(jié)果造成干擾。因此中科院的研究人員提出了一種基于相關(guān)分析的波長(zhǎng)選擇方法(CAWS)發行速度，通過(guò)設(shè)計(jì)一系列系統(tǒng)方法更加堅強，選擇合適的波段——既有較高的儀器間相關(guān)性，又有足夠的待測(cè)組分相關(guān)信息性能。

　　研究人員在實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)中以一組玉米公開數(shù)據(jù)集和一組米糠真實(shí)數(shù)據(jù)集作為案例初步建立，對(duì)比了其它多種算法，發(fā)現(xiàn)CAWS可以有效改善近紅外光譜的模型轉(zhuǎn)移效果供給，為解決儀器之間的模型轉(zhuǎn)移問(wèn)題提供了一個(gè)更好的解決方案的方法。

　　模型轉(zhuǎn)移問(wèn)題是限制近紅外光譜技術(shù)推廣應(yīng)用的主要原因之一實事求是，而且隨著儀器小型化、成像及超光譜成像的發(fā)展帶動產業發展，模型轉(zhuǎn)移在近紅外光譜技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的地位也會(huì)越來(lái)越重要責任製。模型轉(zhuǎn)移的突破將為近紅外光譜儀器的發(fā)展帶來(lái)重要的影響。

　　資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院

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