Применение гиперспектральной технологии дистанционного зондирования в комнатном табаке

1.1 Обнаружение биохимических компонентов, таких как никотиновая кислота, в листьях табака

Являясь уникальным химическим составом табака, никотиновая кислота оказывает большое влияние на раздражение, физиологическую интенсивность и вкус табачных листьев.Исследования показали, что когда содержание никотиновой кислоты в табачных листьях составляет от 1,5% до 3,5%, табачные листья имеют высокое качество; когда содержание никотиновой кислоты слишком низкое, курение скучное и скучное; когда содержание никотиновой кислоты слишком высокое, дым слишком сильный.В последние годы, с развитием технологии гиперспектрального дистанционного зондирования, в сельском хозяйстве постепенно применяется технология неразрушающего контроля, основанная на принципе гиперспектральности. В настоящее время отечественными и зарубежными учеными проводятся исследования корреляции между спектральным коэффициентом отражения и химическими компонентами различных сельскохозяйственных культур.
Применение гиперспектрального прогнозирования в табаке все еще находится в зачаточном состоянии. Ли Сянъян и другие использовали метод пошаговой регрессии для установления уравнения регрессии для содержания никотина в жареных табачных листьях K326. Они считают, что имитационный эффект первой производной спектральной регрессионной модели лучше, но для достижения обнаружения поля в реальном времени в полевых условиях необходимо учитывать влияние внешней среды [7j.Ву Юпин и другие отметили, что существуют значительные различия в содержании никотиновой кислоты между различными сортами жареного табака, поэтому были проведены различные исследования.
Необходимо использовать полевую модель прогнозирования спектра окружающей среды различных видов жареного табака.Лю Лянъюнь и другие считают, что спектральный коэффициент отражения в полосе 460\740 нм отрицательно коррелирует с содержанием никотиновой кислоты и общего азота, а спектральный коэффициент пропускания в полосе 430-710 нм отрицательно коррелирует с содержанием общего азота и значительно отрицательно коррелирует с содержанием никотиновой кислоты.Исследования показали, что модели спектрального прогнозирования содержания азота, никотиновой кислоты и ионов калия в листьях табака, установленные методами PPR (550,450) и NRI (ближний инфракрасный диапазон), обладают хорошей стабильностью.Синь Жун и другие отметили, что метод пошаговой регрессии и метод анализа главных компонент в многомерном анализе используются для создания полной модели прогнозирования азота с лучшими результатами.Хотя существует много таких исследований, не было никаких прогностических моделей, включающих высокие спектры содержания никотина при различной интенсивности света.Поскольку интенсивность света оказывает большое влияние на содержание никотина в жареном табаке, а интенсивность света слишком низкая, что приведет к увеличению содержания никотина и снижению качества табачных листьев, в данном эксперименте используются различные слои марли в полевых условиях для затенения табачных листьев, а также изучается взаимосвязь между содержанием никотина и спектром жареного табака путем определения спектрального коэффициента отражения в разные репродуктивные периоды. содержание никотина в жареных табачных листьях.

1.2 Классификация и определение сортов табачного листа

Как повседневные потребности людей, качество табака напрямую влияет на физическое и психическое здоровье людей.Количество вредных и канцерогенных химических компонентов, таких как никотин, табачная смола, бензоин, формальдегид, цианистый калий, пропилен, ртуть, свинец и мышьяк в табаке, определяет качество табачных листьев.Листья табака с высоким химическим составом могут вызывать рак легких и различные злокачественные опухоли, хроническую обструктивную болезнь легких, сердечно-сосудистые заболевания, цереброваскулярные заболевания и другие заболевания.Точно так же пассивное курение может нанести такой же вред. существует много химических веществ, которые вредят внутренним органам при пассивном курении. даже кратковременное воздействие может привести к повреждению дыхательных путей человека, повышению вязкости крови и повреждению слизистой оболочки кровеносных сосудов.Качество табачных листьев влияет не только на развитие табачной промышленности, но и на физическое и психическое здоровье людей.Поэтому нам необходимо проделать хорошую работу по сортировке табачного листа в процессе приобретения табачного листа. В процессе сортировки табачного листа мы должны сформулировать практический и эффективный план работы, а также использовать текущее промышленное развитие для повышения скорости сортировки табачного листа и избежать некоторых искусственных объективных факторов.
Еще полвека назад было проведено большое количество исследований неразрушающего контроля табака с использованием технологии анализа ближней инфракрасной спектроскопии. Многие зарубежные ученые создали соответствующие модели анализа ближней инфракрасной спектроскопии на основе различных видов табака. Сорта табачных листьев (берли, жареный табак) или другого происхождения (местного в США, неамериканского производства) получили хорошие и правильные результаты дискриминации. Условно говоря, уровень применения за рубежом относительно лидирует.Применение отечественной технологии анализа ближней инфракрасной спектроскопии к табаку началось в 1995 г. После десятилетий развития отечественная табачная промышленность широко использовала ближнюю инфракрасную технологию. Хотя технология NIR - спектроскопии используется для неразрушающего быстрого обнаружения в табачной промышленности и может быть применена для анализа технологических процессов, технология NIR-спектроскопии без визуализации не подходит для количественного анализа и анализа дисперсных образцов. Из-за помех от внешних факторов она не может быть эффективно устранена. После создания модели ее необходимо постоянно поддерживать и корректировать. Чувствительность теста относительно низкая, а относительная погрешность относительно велика.В последние годы технология гиперспектральной визуализации не только достигла хороших результатов в применении тестирования безопасности сельскохозяйственной продукции, но и широко используется в исследовании характерной информации для сельскохозяйственного мониторинга роста сельскохозяйственных культур.С сокращением затрат она расширилась от первоначальных прикладных платформ авиационного и спутникового дистанционного зондирования до возможностей для околоземного применения.Применяя технологию гиперспектральной визуализации для тестирования качества и безопасности табачной промышленности, можно получить всестороннюю информацию о внутреннем и внешнем качестве продукта. Эта характеристика как внутренней, так и внешней информации о качестве делает технологию гиперспектральной визуализации имеющей большие перспективы применения в неразрушающем контроле в табачной промышленности.На данном этапе использование технологии гиперспектральной визуализации для неразрушающего контроля в табачной промышленности все еще находится в стадии исследований и разработок. С постоянным улучшением спектрального разрешения информация о качестве табака, которую может записывать гиперспектральная визуализация, будет становиться все богаче и богаче.

Перспективы исследований

Исследования показали, что световые, водные и минеральные факторы, типы сортов и период плодородия оказывают определенное влияние на спектральные характеристики табака. Использование гиперспектральной технологии позволяет более точно диагностировать и контролировать рост табака, питательный статус, урожайность и качество табачных листьев, что имеет широкие перспективы применения.В настоящее время гиперспектральная технология провела более обширные исследования табака, и был предложен ряд моделей мониторинга и оценки. Однако, поскольку каждая модель имеет специфические методы исследования и применимые условия, трудно найти общую модель, поэтому необходимо установить более полные и более крупные параметры выборки для коррекции, чтобы уменьшить различия в классификации сортов, типах сортов, экологических условиях и управлении выращиванием в реальном производстве.В будущем исследования в области гиперспектральной технологии табака должны быть сосредоточены на совершенствовании и расширении базы данных табачного спектра, усилении сбора и добычи гиперспектральных данных, а также усилении сочетания и применения технологий ГИС и GPS для содействия применению гиперспектральной технологии в табаке.
18 марта / 2022

Made on
Tilda