[发明专利]一种三维荧光光谱结合非负矩阵分解鉴别浓香型白酒年份的方法

权利要求书

1.一种三维荧光光谱结合非负矩阵分解鉴别浓香型白酒年份的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

(1)使用荧光光谱仪FLS920测量某品牌浓香型白酒的三个原始年份以及加权年份的三维荧光光谱，建立三个原始年份以及三个加权年份的浓香型白酒的三维荧光光谱图库：

扫描条件:氙灯光源80w；探测温度-20度；激发波长范围：215-500nm，步长5nm；发射波长范围：210-650nm，步长2nm；

(2)应用乘性迭代的非负矩阵分解方法对光谱数据矩阵分解；

(3)结合支持向量机，建立不同年份浓香型白酒的分类鉴别模型：

a、用交叉验证中的K-CV方法对支持向量机的参数寻优；

b、在最佳参数下，建立不同年份浓香型白酒的预测模型。

2.根据权利要求1所述的一种三维荧光光谱结合非负矩阵分解鉴别浓香型白酒年份的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述加权年份具体公式为：

Y＝10a+20b+30c，(1)

其中Y表示加权年份，a，b，c分别表示10年，20年，30年白酒的百分比。

3.根据权利要求1所述的一种三维荧光光谱结合非负矩阵分解鉴别浓香型白酒年份的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述非负矩阵的分解公式为：

Χ＝WH(2)

其中Χ为n×m维的光谱数据矩阵，W(n×r)和H(n×r)分别为分解后的基矩阵和系数矩阵，其中r为组分数，大小满足(n+m)r＜＜nm；

对(1)式优化，选择Frobenius范数作为目标函数：

乘性迭代算法遵循的迭代规则为：

。

4.根据权利要求1所述的一种三维荧光光谱结合非负矩阵分解鉴别浓香型白酒年份的方法，其特征在于：所述步骤(3)中，所述支持向量机的核函数为径向基函数，具体表达式为：

K(X_i,X_j)＝exp(-g||X_i-X_j||)²，(6)

其中g＝1/2σ²，σ为一自由参数。