Machine learning classification of origins and varieties of Tetrastigma hemsleyanum using a dual-mode microscopic hyperspectral imager

高光谱成像 主成分分析 支持向量机 人工智能 模式识别(心理学) 计算机科学 双模 遥感 地质学 工程类 航空航天工程
作者
Changwei Jiao,Zhanpeng Xu,Qiuwan Bian,Erik Forsberg,Qin Tan,Xin Peng,Sailing He
出处
期刊:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy [Elsevier BV]
卷期号:261: 120054-120054 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.saa.2021.120054
摘要

A dual-mode microscopic hyperspectral imager (DMHI) combined with a machine learning algorithm for the purpose of classifying origins and varieties of Tetrastigma hemsleyanum (T. hemsleyanum) was developed. By switching the illumination source, the DMHI can operate in reflection imaging and fluorescence detection modes. The DMHI system has excellent performance with spatial and spectral resolutions of 27.8 μm and 3 nm, respectively. To verify the capability of the DMHI system, a series of classification experiments of T. hemsleyanum were conducted. Captured hyperspectral datasets were analyzed using principal component analysis (PCA) for dimensional reduction, and a support vector machine (SVM) model was used for classification. In reflection microscopic hyperspectral imaging (RMHI) mode, the classification accuracies of T. hemsleyanum origins and varieties were 96.3% and 97.3%, respectively, while in fluorescence microscopic hyperspectral imaging (FMHI) mode, the classification accuracies were 97.3% and 100%, respectively. Combining datasets in dual mode, excellent predictions of origin and variety were realized by the trained model, both with a 97.5% accuracy on a newly measured test set. The results show that the DMHI system is capable of T. hemsleyanum origin and variety classification, and has the potential for non-invasive detection and rapid quality assessment of various kinds of medicinal herbs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英勇含烟完成签到,获得积分10
2秒前
ly完成签到,获得积分10
5秒前
我不会乱起名字的完成签到,获得积分10
7秒前
若琦2026完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
howudoin完成签到,获得积分10
9秒前
13秒前
FMHChan完成签到,获得积分10
14秒前
应樱完成签到 ,获得积分10
16秒前
Evan完成签到,获得积分10
21秒前
老辈子莫搞完成签到,获得积分10
22秒前
feng完成签到,获得积分10
22秒前
热情的白风完成签到,获得积分10
23秒前
Flos完成签到,获得积分10
23秒前
面壁人2233完成签到,获得积分10
23秒前
钱锋大笨熊完成签到 ,获得积分10
24秒前
Firsterchao完成签到,获得积分10
28秒前
qpzn完成签到,获得积分10
30秒前
阿拉哈哈笑完成签到,获得积分10
31秒前
xqh完成签到,获得积分10
33秒前
0323完成签到 ,获得积分10
36秒前
饭饭完成签到 ,获得积分10
38秒前
小小旭呀发布了新的文献求助10
38秒前
文献狗完成签到,获得积分10
39秒前
CipherSage应助落后的小伙采纳,获得10
41秒前
42秒前
桐桐应助饭饭采纳,获得10
44秒前
xx完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
melina完成签到 ,获得积分10
48秒前
未闻星名完成签到 ,获得积分10
50秒前
新新新新新发顶刊完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
王小西完成签到,获得积分10
55秒前
57秒前
啊熙完成签到 ,获得积分10
58秒前
Rosaline完成签到,获得积分10
1分钟前
梦梦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xiaoliu完成签到,获得积分10
1分钟前
如意2023完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7318561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8934279
关于积分的说明 18938571
捐赠科研通 6977312
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214245
关于科研通互助平台的介绍 2382193
邀请新用户注册赠送积分活动 2193218