雞蛋因其營(yíng)養(yǎng)豐富而深受人們的喜愛，已經(jīng)成為許多人每日生活的必需品。但市面上雞蛋的品種有很多，不同種類的雞蛋在營(yíng)養(yǎng)、口感等方面有著很大的區(qū)別。為了打擊以次充好，維護(hù)市場(chǎng)的公平，就有必要對(duì)雞蛋的種類進(jìn)行鑒定。本文介紹了近紅外高光譜成像儀在雞蛋品種鑒別中的應(yīng)用。

雞蛋品種鑒別的重要性：

雞蛋是人類最好的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源之一，雞蛋中有生物價(jià)值高的蛋白質(zhì)以及各種各樣的維生素和礦物質(zhì)。對(duì)于人體而言，雞蛋的蛋白質(zhì)僅次于母乳。雞蛋的品質(zhì)直接關(guān)系到消費(fèi)者的切身利益。雞蛋的品質(zhì)包含雞蛋的蛋殼質(zhì)量、蛋殼色澤、哈夫單位及血肉斑率等。影響雞蛋品質(zhì)的因素包括雞蛋品種、遺傳因素和飼養(yǎng)因素等，而在其中選擇高品質(zhì)雞蛋顯得尤為重要。

市場(chǎng)上雞蛋種類很多，它們的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不一樣，市場(chǎng)價(jià)格也不一樣，例如富硒雞蛋的價(jià)格就是普通雞蛋的幾倍。部分商家用普通雞蛋冒充高品質(zhì)雞蛋售賣，既擾亂市場(chǎng)，又損害消費(fèi)者的利益。因此，急需一種快速無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)雞蛋種類進(jìn)行識(shí)別，從而達(dá)到對(duì)判別優(yōu)劣雞蛋、打擊“以次充好”的不良商家及維護(hù)市場(chǎng)公平具有重要意義。

近紅外高光譜成像儀在雞蛋品種鑒別中的應(yīng)用：

目前，雞蛋種類判別主要靠人工經(jīng)驗(yàn)，這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低且成本高。因此為了快速且無(wú)損的對(duì)雞蛋的種類進(jìn)行鑒別，就可以使用高光譜成像技術(shù)。它可以采集樣本整個(gè)面的光譜和圖像，利用平均光譜來(lái)反映樣本，相關(guān)性好，滿足實(shí)時(shí)、快速、無(wú)損及可視地判別雞蛋種類。使用高光譜成像儀鑒別雞蛋的品種，其具體步驟如下：

1.樣品準(zhǔn)備

準(zhǔn)備各種品種的雞蛋，從不同品種的雞蛋中挑出大小均勻、表面無(wú)損傷雞蛋作為樣本，所有的雞蛋按照種類進(jìn)行編號(hào)，按照順序放入樣品盤中，室溫進(jìn)行保存。

2.光譜圖像采集

每次取適量的雞蛋放置于測(cè)量臺(tái)上，依次采集樣本的高光譜圖像信息。獲取樣本高光譜圖像信息后，利用軟件對(duì)提取感興趣的區(qū)域，計(jì)算平均光譜值。

3.光譜數(shù)據(jù)處理

在數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中，儀器噪音、雞蛋表面凹凸不平等因素對(duì)光的采集會(huì)產(chǎn)生影響，需要將原始光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，以剔除冗沉信息，提升預(yù)測(cè)模型的穩(wěn)定性和預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.建立預(yù)測(cè)模型

利用分析軟件采用不同的方法對(duì)原始光譜進(jìn)行預(yù)處理，并使用該數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，分析不同的預(yù)處理方法對(duì)預(yù)測(cè)模型的作用。例如應(yīng)用偏最小二乘回歸（PLSR）建立雞蛋品種的預(yù)測(cè)模型，并對(duì)模型的預(yù)測(cè)能力進(jìn)行驗(yàn)證和精度評(píng)價(jià)。然后根據(jù)預(yù)測(cè)模型建立相應(yīng)的雞蛋品種鑒別的方法。通過(guò)預(yù)測(cè)模型，就可以對(duì)雞蛋的品種進(jìn)行精確的鑒定。

高光譜成像技術(shù)結(jié)合了計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)和光譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，數(shù)據(jù)信息量大，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像信息和光譜信息進(jìn)行判別、分類、識(shí)別的全面分析。圖像特征和光譜特征都有助于鑒別雞蛋的種類，將最佳波長(zhǎng)的光譜數(shù)據(jù)與空間信息特征進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，并應(yīng)用到預(yù)測(cè)模型中，可以得到更好的預(yù)測(cè)結(jié)果，進(jìn)而對(duì)雞蛋的品種進(jìn)行鑒別。