本發(fā)明涉及種子品質(zhì)檢測(cè)，尤其涉及一種單粒玉米種子質(zhì)量確定方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、玉米由于其獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)價(jià)值在世界范圍內(nèi)被廣泛的種植。玉米種子作為最基本的農(nóng)業(yè)物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。重要的是，種子活力被認(rèn)為是評(píng)估種子質(zhì)量的一個(gè)重要因素。因此，對(duì)每一顆玉米種子的生存能力進(jìn)行評(píng)估對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。

2、傳統(tǒng)的種子活力檢測(cè)方法主要包括種子發(fā)芽試驗(yàn)、四氮唑染色法以及光譜結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立的玉米種子生活力評(píng)估模型。其中，種子發(fā)芽試驗(yàn)和四氮唑染色法耗時(shí)長(zhǎng)、破壞性強(qiáng)、專業(yè)要求高且需要一些試劑，這表明這一過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一些污染環(huán)境的廢棄物，而且對(duì)于同一粒玉米種子，無(wú)法同時(shí)獲得其生活力信息與內(nèi)部成分信息。另外，傳統(tǒng)的光譜結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立的玉米種子生活力評(píng)估模型缺少相關(guān)的機(jī)理解釋。

3、因此，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法過(guò)程繁瑣，不能滿足便捷、無(wú)損且綠色的檢測(cè)需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種單粒玉米種子質(zhì)量確定方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。

2、本發(fā)明實(shí)施例提供一種單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，包括：

3、獲取待測(cè)玉米種子的光譜信息；

4、將所述光譜信息輸入訓(xùn)練好的內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型，獲取所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型輸出的關(guān)鍵成分信息；

5、基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量；

6、所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型是基于包含光譜信息和關(guān)鍵成分信息標(biāo)簽的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得到的。

7、進(jìn)一步地，所述基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

8、將所述關(guān)鍵成分信息輸入訓(xùn)練好的玉米種子活力定性判別模型，獲取所述玉米種子活力定性判別模型輸出的待測(cè)玉米種子的質(zhì)量信息；

9、所述玉米種子活力定性判別模型是基于包含關(guān)鍵成分信息和質(zhì)量信息標(biāo)簽的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得到的。

10、進(jìn)一步地，所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法還包括：

11、利用svm建立所述玉米種子活力定性判別模型。

12、進(jìn)一步地，所述質(zhì)量信息為發(fā)芽率。

13、進(jìn)一步地，所述基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

14、比較所述關(guān)鍵成分信息和預(yù)設(shè)閾值之間的關(guān)系，得到比較結(jié)果；

15、根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量。

16、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

17、在所述比較結(jié)果為所述關(guān)鍵成分信息為cat值，且大于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，所述待測(cè)玉米種子有活力；

18、在所述比較結(jié)果為所述關(guān)鍵成分信息為cat值，且小于等于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，所述待測(cè)玉米種子沒(méi)有活力。

19、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

20、在所述比較結(jié)果為所述關(guān)鍵成分信息為mda值，且小于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，所述待測(cè)玉米種子有活力；

21、在所述比較結(jié)果為所述關(guān)鍵成分信息為mda值，且大于等于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，所述待測(cè)玉米種子沒(méi)有活力。

22、進(jìn)一步地，所述關(guān)鍵成分信息包括cat和mda中的至少一項(xiàng)。

23、進(jìn)一步地，所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，還包括：

24、基于plsr建立所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型。

25、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種單粒玉米種子質(zhì)量確定裝置，其特征在于，包括：

26、獲取模塊，用于獲取待測(cè)玉米種子的光譜信息；

27、處理模塊，用于將所述光譜信息輸入訓(xùn)練好的內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型，獲取所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型輸出的關(guān)鍵成分信息；

28、確定模塊，用于基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量；

29、所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型是基于包含光譜信息和關(guān)鍵成分信息標(biāo)簽的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得到的。

30、本發(fā)明提供的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法及裝置，通過(guò)高光譜成像技術(shù)獲取待測(cè)玉米種子的光譜信息，并通過(guò)將待測(cè)玉米種子的光譜信息輸入訓(xùn)練好的內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型，輸出待測(cè)玉米種子的關(guān)鍵成分信息，然后基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)待測(cè)玉米種子生活力的便捷、無(wú)損以及綠色檢測(cè)。

技術(shù)特征：

1.一種單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述方法還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述質(zhì)量信息為發(fā)芽率。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述基于所述關(guān)鍵成分信息確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，所述關(guān)鍵成分信息包括cat和mda中的至少一項(xiàng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的單粒玉米種子質(zhì)量確定方法，其特征在于，還包括：基于plsr建立所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型。

10.一種單粒玉米種子質(zhì)量確定裝置，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種單粒玉米種子質(zhì)量確定方法及裝置，基于高光譜成像技術(shù)以及化學(xué)計(jì)量學(xué)方法同時(shí)獲得了單粒玉米種子的光譜信息與生活力信息，通過(guò)將待測(cè)玉米種子的光譜信息輸入訓(xùn)練好的內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型，獲取所述內(nèi)部信息定量預(yù)測(cè)模型輸出的關(guān)鍵成分信息，并進(jìn)一步基于所述關(guān)鍵成分信息，使用訓(xùn)練好的玉米種子活力定性判別模型確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量信息，或基于所述關(guān)鍵成分信息和預(yù)設(shè)閾值之間的比較結(jié)果確定所述待測(cè)玉米種子的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)單粒玉米種子生活力的便捷、無(wú)損以及綠色檢測(cè)。

技術(shù)研發(fā)人員：田喜,黃文倩,安霆,樊瑤瑤,何鑫,王慶艷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京市農(nóng)林科學(xué)院智能裝備技術(shù)研究中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21