高光谱成像技术预测农用乙烯–乙酸乙烯酯塑料棚膜撕裂强度

作者：林萍; 陈永明^*

来源：工程塑料应用, 2018, 46(09): 100-105.

• 乙烯–乙酸乙烯酯塑料棚膜
• 撕裂强度
• 保持率
• 高光谱成像
• 特征波长
• 预测
• 模型

结合近红外高光谱成像技术和化学计量学方法快速预测农用乙烯–乙酸乙烯酯塑料(EVAC)棚膜的撕裂强度保持率。采用高光谱仪获取EVAC棚膜在988.44～1 679.68nm波长范围内的近红外高光谱曲线原始特征数据,利用冲击试验机获取棚膜样本的撕裂强度保持率,采用Savitzky-Golay、变量正态化法、一阶导数法(1st-Deriv)和多变量漂移矫正法对采集到的高光谱特征数据进行预处理,然后采用随机蛙跃和连续交替投影算法从中选择特征波长作为变量,最后通过支持向量机回归算法建立反映棚膜样本内部结构特性的特征光谱曲线与撕裂强度保持率相关性模型并通过该模型对棚膜的撕裂强度保持率进行了预测和验证。实验结果显示,基于1st-Deriv预处理的连续交替投影–支持向量机回归模型获得最优的预测效果,对应的建模集和预测集的相关系数平方百分数(r2)分别为93.57%和88.61%,比仅用支持向量机回归模型的r2分别提高了1.57%和1.24%,相应的均方根误差分别下降了0.116和0.134。该模型的建立为快速且准确地监测农用EVAC棚膜品质提供了重要的技术手段。

• 单位
  盐城工学院