[发明专利]一种金银花和山银花的鉴别方法及系统

说明书

本发明涉及一种金银花和山银花的鉴别方法及系统，方法包括：获取金银花和山银花的历史高光谱数据；利用竞争性自适应重加权算法和光谱算法从所述历史高光谱数据中提取特征波长；对所述特征波长处的光强度进行增强，得到增强后的高光谱数据；根据所述增强后的高光谱数据训练支撑向量机，得到鉴别模型；利用训练好的鉴别模型对金银花和山银花进行鉴别。由于高光谱数据具有被测样品整体的光谱信息，包含的信息量极多；并且本发明还对特征波长处的光强度进行增强，增大了有用信号，提高了信噪比，使得训练出的鉴别模型更精准，实现准确、快速地鉴别金银花和山银花。

技术领域

本发明涉及金银花和山银花的鉴别技术领域，特别是涉及一种金银花和山银花的鉴别方法及系统。

背景技术

金银花(LJF，忍冬的干燥花芽或新开的花)具有清热解毒的作用。山银花(Lonicerae Flos)，为忍冬科植物灰毡毛忍冬(Lonicera macranthoides Hand.-Mazz)、红腺忍冬(Lonicera hypoglauca Mip)、华南忍冬(Lonicera confuse DC)或黄褐毛忍冬(Lonicera fulvotomentosa Hsu et S.C.Cheng)的干燥花蕾或带初开的花。金银花和山银花同科同属，外观性状接近。目前对金银花的鉴别方法主要有经验鉴别、显微鉴定、理化鉴别等传统方法和GC、MS等现代检测技术。经验鉴别主要依赖于鉴别人的鉴别经验，需常年积累。显微鉴定和理化鉴别对操作者技能熟练度有较高要求。GC、MS等检测技术需要进行复杂的前处理，而且分析技术耗时、费力，对工作人员的技术要求高，不适用于市场快速、高效的实际检测需求。

而可见-近红外光谱技术具有无损、快速、便捷的特点，在中医药领域得到广泛的应用。有研究者也将可见-近红外光谱技术用于金银花与山银花的鉴别研究中。然而单点光谱只能够对样品某一部分进行检测，无法实现样品整体检测。不能满足市场采购环节的现场检验以及大批量检验。

发明内容

本发明的目的是提供一种金银花和山银花的鉴别方法及系统，以准确、快速地实现金银花和山银花的鉴别。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种金银花和山银花的鉴别方法，包括：

获取金银花和山银花的历史高光谱数据；

利用竞争性自适应重加权算法和光谱算法从所述历史高光谱数据中提取特征波长；

对所述特征波长处的光强度进行增强，得到增强后的高光谱数据；

根据所述增强后的高光谱数据训练支撑向量机，得到鉴别模型；

利用训练好的鉴别模型对金银花和山银花进行鉴别。

可选地，所述历史高光谱数据的波段范围为370-1060nm。

可选地，所述特征波长的波段范围为650-700nm。

可选地，所述对所述特征波长处的光强度进行增强，具体为：

利用窄波段光源对所述特征波长处的光强度进行增强。

一种金银花和山银花的鉴别系统，包括：

获取模块，用于获取金银花和山银花的历史高光谱数据；

提取模块，用于利用竞争性自适应重加权算法和光谱算法从所述历史高光谱数据中提取特征波长；

增强模块，用于对所述特征波长处的光强度进行增强，得到增强后的高光谱数据；

训练模块，用于根据所述增强后的高光谱数据训练支撑向量机，得到鉴别模型；

鉴别模块，用于利用训练好的鉴别模型对金银花和山银花进行鉴别。