半监督偏最小二乘法在烟叶近红外感官评价模型中的应用 |
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引用本文: | 梁淼,蔡嘉月,杨凯,束茹欣,赵龙莲,张录达,李军会.半监督偏最小二乘法在烟叶近红外感官评价模型中的应用[J].分析化学,2014(11):1687-1691. |
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作者姓名: | 梁淼 蔡嘉月 杨凯 束茹欣 赵龙莲 张录达 李军会 |
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作者单位: | 中国农业大学信息与电气工程学院;上海烟草集团有限责任公司;中国农业大学理学院 |
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摘 要: | 半监督学习方法可以充分利用大量未标注样本来弥补已标注样本的不足,针对应用近红外光谱建立农产品等复杂体系的分析模型中,存在获得大量精确标注样本较困难,而使用少量标注样本或大量未准确标注样品建模结果不理想的问题,基于半监督自训练理念,提出半监督偏最小二乘(Semi supervised-partial least squares,SS-PLS)方法优化模型。本研究以全国不同产地、不同等级的211份原料烟叶近红外光谱及其对应感官评价数据为例,应用SS-PLS方法优化模型,模型性能较原始模型有显著提高,优化后SS-PLS方法模型的决定系数(R2)达90%左右,建模标定值分布标准差与拟合值标准差的比值(Ratio of Performance to Deviation,RPD)达3.0以上,模型内部交叉验证及预测标准差(Standard error of cross validation SECV以及Standard Error of Prediction,SEP)值达1.0以下;并将原始感官评价数据与SS-PLS优化后的数据,按照固定阈值划分为优、中、差三个等级,应用基于主成分及FISHER准则的投影方法(Projection Model based on Principal Component and Fisher Criterion,PPF)分析得到的结果表明,SS-PLS优化后的分类结果也显著好于原始感官评价数据。SS-PLS可解决使用小样品集建模的数据代表性问题,在获得大量精确标注样本较困难情况下,为建立近红外光谱分析模型提供了一种新的化学计量学方法。
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关 键 词: | 半监督学习 偏最小二乘 近红外光谱 烟叶 感官质量 |
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