[發(fā)明專利]基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811147386.3
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109409687A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 畢金峰;劉璇;劉大志;周沫;李旋;金鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

本發(fā)明公開了基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，包括：確定與色澤品質(zhì)相關(guān)的蘋果原料評價指標(biāo)；獲取訓(xùn)練樣本的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)，并獲取訓(xùn)練樣本的色澤品質(zhì)數(shù)據(jù)，以訓(xùn)練樣本的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)為輸入層，以色澤品質(zhì)數(shù)據(jù)為輸出層，訓(xùn)練獲得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型；利用所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型和待測干制品的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)，預(yù)測待測干制品的色澤品質(zhì)。本發(fā)明無需事先確定輸入輸出之間映射關(guān)系，預(yù)測速度快、精度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蘋果加工相關(guān)領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

蘋果居世界四大水果之首，除用作鮮食外，還可以榨汁和制成干制品，蘋果干制品美味健康、方便攜帶，有著較好的發(fā)展前景。但是，目前我國蘋果加工業(yè)還未建立基于原料快速預(yù)測制品品質(zhì)的方法，因此制備出的蘋果干制品的品質(zhì)因加工原料混雜、不一致而參差不齊，不利于蘋果干制品產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。對于蘋果干制品來說，色澤指標(biāo)是反應(yīng)其感官特性的一項重要指標(biāo)，并且往往能夠反映干制品的品質(zhì)。因此，亟需設(shè)計一種預(yù)測蘋果干制品色澤品質(zhì)的方法，從而實現(xiàn)不同品種原料的干制品色澤指標(biāo)預(yù)測，進(jìn)一步實現(xiàn)加工原料快速篩選，提高原料和制品標(biāo)準(zhǔn)化和品質(zhì)水平，促進(jìn)蘋果干制品產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，其無需事先確定輸入輸出之間映射關(guān)系，預(yù)測速度快、精度高。

為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，包括：

確定與色澤品質(zhì)相關(guān)的蘋果原料評價指標(biāo)；

獲取訓(xùn)練樣本的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)，并獲取訓(xùn)練樣本的色澤品質(zhì)數(shù)據(jù)，以訓(xùn)練樣本的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)為輸入層，以色澤品質(zhì)數(shù)據(jù)為輸出層，訓(xùn)練獲得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型；

利用所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型和待測干制品的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)，預(yù)測待測干制品的色澤品質(zhì)。

優(yōu)選的是，所述的基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，確定與色澤品質(zhì)相關(guān)的蘋果原料評價指標(biāo)的方法包括：選取若干用于評價蘋果原料的初始蘋果原料評價指標(biāo)，對初始蘋果原料評價指標(biāo)與色澤品質(zhì)進(jìn)行相關(guān)性分析，選取相關(guān)系數(shù)高于設(shè)定值的初始蘋果原料評價指標(biāo)作為蘋果原料評價指標(biāo)。

優(yōu)選的是，所述的基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，色澤品質(zhì)為L*值。

優(yōu)選的是，所述的基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，色澤品質(zhì)為根據(jù)L*值確定的色澤等級。

優(yōu)選的是，所述的基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，還包括：

選取驗證樣本，獲取驗證樣本的蘋果原料評價指標(biāo)數(shù)據(jù)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型預(yù)測驗證樣本的綜合評分，若正確率低于90％，則增加訓(xùn)練樣本，更新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型，或者提高設(shè)定值，更新蘋果原料評價指標(biāo)，并重新訓(xùn)練獲得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型。

優(yōu)選的是，所述的基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型的訓(xùn)練參數(shù)如下：最大循環(huán)次數(shù)為1000～20000，學(xué)習(xí)率為0.1～1，動量因子為0.1～0.5，誤差值為0.00001～0.1。

優(yōu)選的是，所述的基于蘋果原料指標(biāo)預(yù)測干制品色澤品質(zhì)的方法，初始蘋果原料評價指標(biāo)至少包括物理類指標(biāo)、感官類指標(biāo)、加工類指標(biāo)和營養(yǎng)類指標(biāo)，初始蘋果原料評價指標(biāo)的數(shù)量不少于15種。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：