采集榛蘑菇高光谱数据

采集榛蘑菇高光谱数据（高光谱分析榛蘑菇真伪比对）

         高光谱检测榛蘑菇真伪，核心是利用其 “图谱合一" 特性，结合光谱指纹与化学计量学 / 机器学习建立分类模型，实现无损、快速鉴别，常见技术路线为近红外（NIR）高光谱成像结合 PLS - DA、SVM、RF 等算法，准确率可达 91.5% 以上。

原理：榛蘑菇与伪品（如其他蘑菇、人工增重 / 染色品、拼接品）在蛋白质、多糖、脂类等成分上存在差异，这些差异会在高光谱（尤其近红外波段）形成独特光谱指纹，通过提取特征并建模可实现分类鉴别。

优势：无损检测、无需复杂前处理、检测速度快（单样本分钟级）、可同时获取光谱与图像信息，适合批量筛查。

　　1、使用400-1000nm高光谱相机采集榛蘑菇反射模式的光谱数据；

　　2、客户通过顺丰快递，已经通过DNA测序实现对榛蘑菇中各类物质指标的快速精准检测,需要结合使用高光谱无损检测光谱曲线特征拟合对比；重复采集：同一样本组重复采集 3 次，取平均光谱以降低随机误差.

　　3、使用机器学习、深度学习等技术，对榛蘑菇光谱数据与DNA 测序检测数据进行训练拟合，实现通过高光谱技术在线快速无损判别区分榛蘑菇真伪应用落地方案。

        4、本方案针对榛蘑菇品质无损检测需求，利用 400-1000nm 波段的高光谱成像技术，获取榛蘑菇样本的光谱与空间信息，为后续检测榛蘑菇真伪识别提供原始数据支撑。

通过标准化采集流程，确保数据的稳定性、一致性和可重复性，为建立高精准检测模型奠定基础。

采集设备与参数设置

1. 核心设备

高光谱相机：覆盖 400-1000nm 可见 - 近红外波段，光谱分辨率≤2.5nm，空间分辨率≥0.1mm/pixel。

光源系统：采用 2 组高稳定卤素光纤灯，提供均匀的漫射照明，避免强光直射产生反光或阴影。

载物台：高精度电动平移台，支持匀速直线运动，速度可调范围 0.5-2cm/s。

暗箱：封闭暗箱环境，隔绝外界杂散光干扰，保证光照条件稳定。

2. 参数设置

参数项 具体设置

波段范围 400-1000nm

曝光时间 20-50ms（根据样本反光强度微调，避免过曝或欠曝）

载物台速度 1cm/s（保证图像清晰无拖影）

镜头焦距 50mm（使榛蘑菇样本在视场内完整成像）

视场范围 20cm×15cm（适配多样本同时采集）

黑白参考板 采集前用 80% 漫反射白板校正，暗电流校正关闭光源采集

二、样品类别及数量

　　初步测试实验，客户来样榛蘑菇样品

  三、检测设备和方式

　　检测设备

　　 1. 400-1000nm、高光谱相机

　　 2. 自研光学暗箱（含350-2500nm稳定光源，放样移动平台）

　　 3. 黑色托盘（低反射率背景）

　　 4. 漫反射校准板（校准反射率）

　　 5. 辅助材料：标签

　　采集方式

　　1. 样品摆放规则：

　　 a、反射模式：将榛蘑菇样品按如图所示摆放，

　　2、数据采集模式：

• 　　 使用反射模式采集榛蘑菇400-1000nm、光谱数据。

　　3、设备调参：

　　 反射模式

• 　　 调节相机高度，使相机视场可以覆盖所有样品

• 　　 调节镜头光光圈到：F1.4

• 　　 调节镜头焦距，使样品图像最清晰

四、采集结果

1. 数据提供

　　提供数据格式，每个样品数据包含如下6个格式文件：

　　 a、榛蘑菇样本在反射模式采集得到的原始数据（包含 .dat、.hdr格式）

　　 b、榛蘑菇样本在反射模式采集得到的反射率数据（包含 .dat、.hdr格式）

            c、榛蘑菇谱线图软件截图

2. 数据展示

反射模式下榛蘑菇图谱反射率数据

采集参考Q/EX C 0628-2025标准