PSO-LSSVM用于近红外光谱预测混合制浆材Klason木质素含量

作者：熊智新; 刘耀瑶; 王勇; 梁龙; 房桂干

来源：中国造纸学报, 2020, 35(02): 45-51.

• 近红外光谱
• 混合制浆材
• Klason木质素
• 粒子群寻优算法
• 最小二乘支持向量机

为优化混合制浆材中Klason木质素含量的近红外分析模型,收集了5种常见制浆材的82个原木样品,将样品粉碎预处理后在便捷式近红外光谱仪上采集其近红外光谱信号,对原始光谱数据进行多元散射校正(MSC)预处理,利用粒子群寻优(PSO)算法对最小二乘支持向量机(LSSVM)算法中的参数进行优化,然后利用最优参数建立混合制浆材Klason木质素的LSSVM定量分析模型。将结果与偏最小二乘(PLS)和主成分降维后的BP神经网络(PCA-BPNN)算法进行比较。结果表明,PCA-BPNN和PSO-LSSVM模型均优于PLS模型,且PSO-LSSVM模型预测结果最优,预测结果的相关系数(Rv)最大为0. 9857;预测标准差(RMSEP)为0. 7498%,比PLS模型和PCA-BPNN模型分别降低了0. 2767%和0. 1455%;相对标准偏差(RPD)最大为5. 6174,比PLS模型和PCA-BPNN模型分别提高了1. 5144和0. 9138;真实值与预测值间的绝对偏差(AD)范围最小,为0. 0065%～1. 8449%。

• 单位
  南京林业大学; 中国林业科学研究院林产化学工业研究所