【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及紅外光譜數據降維，具體涉及用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法。
技術介紹
1、nir近紅外光譜技術是一種快速、無損的分析技術，通過分析樣品在近紅外光譜區的光學特性，快速測定樣品中的化學成分。近紅外建?？梢詫崿F全株玉米青貯消化率標準化測定，具體的，在全株玉米青貯過程中提取樣品，通過近紅外光譜對樣品進行檢測，根據檢測結果建立預測消化率的nir模型，根據nir模型，可以實現對全株玉米青貯樣品進行消化率的快速、標準化測定。其中，消化率是指動物能夠有效消化并吸收的有機物或營養素的比例。
2、在使用近紅外光譜對樣品進行檢測，確定青貯玉米的主要成分的過程中，會受到全株玉米青貯的青貯桶內異質性的影響，也就是說，玉米莖、葉、穗等不同部位在青貯桶內不同位置，無法完全混合均勻，所以，青貯桶內不同位置的發酵情況可能存在差異，導致不同位置采集的樣品獲取的近紅外光譜檢測結果不同，影響建立的nir模型的準確性，進而導致全株玉米青貯消化率標準化測定結果不準確。
技術實現思路
1、本專利技術提供用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，以解決玉米不同部位混雜使建立的nir模型不準確，導致全株玉米青貯消化率標準化測定結果不準確的問題，所采用的技術方案具體如下：
2、本專利技術一個實施例提供了用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，該方法包括以下步驟：
3、提取預設數目份青貯樣品，獲取每一個青貯樣品的近紅外光譜曲線，并確定近紅外光譜曲線上
4、確定全株玉米青貯的每一個主要化學成分的特征吸收峰的吸光度和波長，將任意一個吸收峰疑似點記為目標吸收峰疑似點，根據目標吸收峰疑似點鄰近范圍內不同吸收峰疑似點的吸光度與特征吸收峰的吸光度之間的差異，以及目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，根據目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，確定吸收峰；
5、將任意一個吸收峰記為目標吸收峰，根據吸收峰可能性對應的主要化學成分的特征吸收峰的波長與目標吸收峰的波長之間的差異，以及與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，確定目標吸收峰的降維權重影響系數；
6、根據所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的所有吸收峰的降維權重影響系數，建立nir模型，使用nir模型實現全株玉米青貯消化率標準化測定。
7、進一步，所述確定近紅外光譜曲線上的吸收峰疑似點，包括的具體方法為：
8、獲取青貯樣品的近紅外光譜曲線的最小周期值，以最小周期值的一半作為采樣時間間隔，從近紅外光譜曲線的橫坐標的最小取值開始采樣，獲取采樣點；
9、將采樣點位置的斜率在大于等于-t且小于等于t的范圍內的所有采樣點，標記為吸收峰疑似點，其中，t表示預設的范圍閾值。
10、進一步，所述根據目標吸收峰疑似點鄰近范圍內不同吸收峰疑似點的吸光度與特征吸收峰的吸光度之間的差異，以及目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，包括的具體方法為：
11、將目標吸收峰疑似點相鄰的第一預設數目個吸收峰疑似點，記為目標吸收峰疑似點的鄰近吸收峰疑似點；
12、將目標吸收峰疑似點和所有鄰近吸收峰疑似點的吸光度的均值，記為目標吸收峰疑似點的吸光度均值，將目標吸收峰疑似點的鄰近吸收峰疑似點的吸光度與目標吸收峰疑似點的吸光度均值的差值的絕對值，記為鄰近吸收峰疑似點的吸光度差異；將目標吸收峰疑似點和所有鄰近吸收峰疑似點的吸光度差異的均值，記為目標吸收峰疑似點的變化速度；
13、將所有目標吸收峰疑似點的變化速度的最小值，作為目標吸收峰疑似點的變化速度校正值；
14、根據目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，以及目標吸收峰疑似點的變化速度校正值，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性。
15、進一步，所述根據目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，以及目標吸收峰疑似點的變化速度校正值，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，包括的具體方法為：
16、將目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長的差值的絕對值之和，記為目標吸收峰疑似點的波長差異；
17、將目標吸收峰疑似點的波長差異與變化速度校正值的比值的歸一化值，記為目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性。
18、進一步，所述吸收峰的具體確定方法為：
19、當目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性大于等于吸收峰判斷閾值時，將目標吸收峰疑似點記為吸收峰。
20、進一步，所述根據吸收峰可能性對應的主要化學成分的特征吸收峰的波長與目標吸收峰的波長之間的差異，以及與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，確定目標吸收峰的降維權重影響系數，獲取的具體方法為：
21、將吸收峰可能性對應的吸收峰的變化速度校正值對應的主要化學成分的特征吸收峰，記為目標吸收峰的真實特征吸收峰；
22、根據目標吸收峰的真實特征吸收峰與目標吸收峰的波長之間的差異，以及與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，確定目標吸收峰的降維權重影響系數。
23、進一步，所述根據目標吸收峰的真實特征吸收峰與目標吸收峰的波長之間的差異，以及與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，確定目標吸收峰的降維權重影響系數，包括的具體方法為：
24、將目標吸收峰的波長與真實特征吸收峰的波長的差值的絕對值，記為目標吸收峰的青貯成分波長差；
25、根據與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，以及目標吸收峰的青貯成分波長差，確定目標吸收峰的降維權重影響系數。
26、進一步，所述根據與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，以及目標吸收峰的青貯成分波長差，確定目標吸收峰的降維權重影響系數，包括的具體方法為：
27、將與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長的均值，記為所述真實特征吸收峰對應的青貯樣品波長均值；
28、將目標吸收峰的波長與目標吸收峰的真實特征吸收峰對應的青貯樣品波長均值的差值的絕對值，記為吸收峰的波長偏差；
29、將目標吸收峰的青貯成分波長差與波長偏差的乘積的歸一化值，記為目標吸收峰的第一影響系數，將數字1與目標吸收峰的第一影響系數的差值，記為目標吸收峰的降維權重影響系數。
30、進一步，所述根據所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的所有吸收峰的降維權重影響系數，建立nir模型，包括的具體方法本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述確定近紅外光譜曲線上的吸收峰疑似點，包括的具體方法為：
3.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據目標吸收峰疑似點鄰近范圍內不同吸收峰疑似點的吸光度與特征吸收峰的吸光度之間的差異，以及目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，包括的具體方法為：
4.根據權利要求3所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，以及目標吸收峰疑似點的變化速度校正值，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，包括的具體方法為：
5.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述吸收峰的具體確定方法為：
6.根據權利要求4所述的用于近紅外建模的全株
7.根據權利要求6所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據目標吸收峰的真實特征吸收峰與目標吸收峰的波長之間的差異，以及與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，確定目標吸收峰的降維權重影響系數，包括的具體方法為：
8.根據權利要求7所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據與目標吸收峰對應同一真實特征吸收峰的所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的吸收峰的波長之間的差異，以及目標吸收峰的青貯成分波長差，確定目標吸收峰的降維權重影響系數，包括的具體方法為：
9.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據所有青貯樣品的近紅外光譜曲線的所有吸收峰的降維權重影響系數，建立NIR模型，包括的具體方法為：
10.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述使用NIR模型實現全株玉米青貯消化率標準化測定，包括的具體方法為：
...【技術特征摘要】
1.用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述確定近紅外光譜曲線上的吸收峰疑似點，包括的具體方法為：
3.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據目標吸收峰疑似點鄰近范圍內不同吸收峰疑似點的吸光度與特征吸收峰的吸光度之間的差異，以及目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，包括的具體方法為：
4.根據權利要求3所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據目標吸收峰疑似點與相鄰的兩個吸收峰疑似點的波長之間的差異，以及目標吸收峰疑似點的變化速度校正值，確定目標吸收峰疑似點的吸收峰可能性，包括的具體方法為：
5.根據權利要求1所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述吸收峰的具體確定方法為：
6.根據權利要求4所述的用于近紅外建模的全株玉米青貯消化率標準化測定方法，其特征在于，所述根據吸收峰可能性對應的主要化學成分的特征吸收峰的波長與目標吸收峰的波長之間的差...
【專利技術屬性】
技術研發人員：辛杭書，王碩，李婷玉，張廣寧，孫雨坤，
申請(專利權)人：東北農業大學，
類型：發明
國別省市：
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