基于深度学习的花生高光谱图像分类方法研究

利用高光谱成像技术对不同品种的花生进行快速无损分类.选取五种不同品种的花生,分别为东北小花生、富硒黑皮花生、花育36号、鲁花01号、鲁花09号,每种15颗,共75颗花生作为样本,采集400nm-1000nm波长范围内的高光谱图像,随机将6个特征波段(416nm、518nm、572nm、633nm、746nm、928nm)下的450个样本图像以2∶1的比例分成训练集和测试集,建立基于深度学习的卷积神经网络模型.实验中所采用的网络模型为具有22层深度网络的GoogleNet模型,其中将dropout_ratio修改为0.6,训练集最终准确率为96％,测试集平均准确率为93.3％,每种花生的识别率均在90％及以上.最后与传统光谱处理方法PLS-DA进行对比,发现基于深度学习模型的识别率明显优于PLS-DA,结果表明,利用深度学习方法对花生快速无损分类具有可行性.