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第1章 绪论1

1.1 农畜产品品质安全问题1

1.1.1 农畜产品定义和种类1

1.1.2 农畜产品品质安全问题1

1.1.3 农畜产品品质安全检测指标2

1.2 农畜产品品质无损检测技术的概述5

1.2.1 无损检测技术定义5

1.2.2 无损检测技术简介5

1.3 农畜产品品质安全光学检测的前沿技术及发展趋势8

1.3.1 光学检测的前沿技术8

1.3.2 农畜产品光学无损检测技术的主要应用13

1.3.3 农畜产品光学无损检测技术的难点问题13

1.3.4 光学无损检测技术的发展趋势和应用前景16

参考文献16

第2章 农畜产品光学无损检测系统构成21

2.1 农畜产品光学无损检测系统的基本构成21

2.1.1 近红外光谱仪21

2.1.2 高光谱成像系统23

2.1.3 拉曼光谱仪25

2.1.4 机器视觉检测系统26

2.1.5 结果输出系统28

2.1.6 分级／筛选机构28

2.2 农畜产品的光学属性29

2.2.1 反射光29

2.2.2 吸收光30

2.2.3 散射光31

2.2.4 透射光32

2.3 农畜产品品质安全属性的特征波长34

2.3.1 畜肉品质安全属性的特征波长34

2.3.2 果蔬品质安全属性的特征波长36

2.4 农畜产品品质安全属性的特征图像37

2.4.1 牛肉大理石花纹图像37

2.4.2 牛肉嫩度的高光谱图像纹理特征39

2.4.3 苹果表面伤痕与果梗和花萼的机器视觉辨识40

2.4.4 叶菜高光谱荧光图像41

2.5 农畜产品品质安全无损检测的数据解析方法43

2.5.1 光谱预处理算法43

2.5.2 光学特征参数的提取方法47

2.5.3 主要化学计量学方法53

2.5.4 模型预测性能的评价标准59

参考文献61

第3章 水果品质安全的光学检测技术68

3.1 水果的品质安全参数及其检测方法68

3.1.1 水果品质安全参数68

3.1.2 利用光学特性水果品质安全参数基本检测方法69

3.2 水果外部品质的光学检测技术70

3.2.1 大小、形状、颜色的无损检测70

3.2.2 表面损伤缺陷的无损检测72

3.2.3 表面污染、腐烂、疤痕的无损检测77

3.3 水果内部品质的光学无损检测79

3.3.1 水果内部品质参数的无损检测79

3.3.2 内部品质检测中的建模修正方法97

3.4 水果内外部品质同时检测的光学技术99

3.4.1 多信息融合技术99

3.4.2 高光谱成像技术99

3.5 水果安全品质的光学检测技术102

3.5.1 水果单种农药残留的检测102

3.5.2 农药残留种类识别及浓度预测105

3.6 水果品质安全光学检测技术的应用109

参考文献113

第4章 蔬菜品质安全的光学检测技术116

4.1 蔬菜的品质安全参数及其光学无损快速检测方法116

4.2 蔬菜外部品质检测117

4.2.1 蔬菜形态检测118

4.2.2 蔬菜缺陷识别121

4.3 蔬菜内部品质检测125

4.3.1 蔬菜营养成分检测126

4.3.2 蔬菜内部缺陷检测132

4.4 蔬菜内外部品质同时检测133

4.5 蔬菜安全检测136

4.6 蔬菜品质安全光学检测的应用142

参考文献145

第5章 牛肉品质安全的光学检测技术150

5.1 牛肉的品质安全参数及常规检测方法150

5.1.1 牛肉大理石花纹及其检测方法150

5.1.2 牛肉嫩度及其检测方法151

5.1.3 牛肉水分含量及其检测方法153

5.1.4 牛肉系水力及其检测方法153

5.1.5 牛肉新鲜度及其检测方法154

5.1.6 牛肉细菌总数及其检测方法155

5.1.7 牛肉剩余货架期及其预测方法155

5.1.8 注胶肉、注水肉及其检测方法156

5.2 牛肉品质光学检测技术157

5.2.1 牛肉大理石花纹的光学检测157

5.2.2 牛肉嫩度的光学检测166

5.2.3 牛肉水分含量光学检测174

5.2.4 牛肉系水力的光学检测176

5.3 牛肉安全的光学检测技术179

5.3.1 牛肉新鲜度光学检测179

5.3.2 牛肉细菌总数光学检测182

5.3.3 牛肉剩余货架期的光学预测186

5.3.4 注入异物牛肉的光学鉴别187

5.4 牛肉品质安全光学检测的应用188

5.4.1 基于可见／近红外的牛肉多品质同时检测189

5.4.2 基于高光谱成像的牛肉品质安全检测191

5.4.3 基于计算机视觉的牛肉嫩度及大理石花纹等级判定192

参考文献193

第6章 猪肉品质安全的光学检测技术198

6.1 猪肉的品质安全参数及其检测方法198

6.1.1 猪肉品质安全评价指标198

6.1.2 检测方法200

6.2 猪肉品质检测201

6.2.1 感官参数201

6.2.2 化学成分参数204

6.2.3 物理工艺参数211

6.3 猪肉安全指标检测223

6.3.1 新鲜度检测223

6.3.2 微生物检测230

6.4 猪肉品质安全光学检测的应用234

6.4.1 猪肉多品质无损在线检测234

6.4.2 便携式猪肉新鲜度等级实时检测235

参考文献235

第7章 禽肉及禽蛋品质安全的光学检测技术240

7.1 品质安全参数及其检测方法240

7.1.1 禽肉及禽蛋品质安全参数240

7.1.2 基于光学特性检测禽肉的原理及方法243

7.1.3 基于光学特性检测禽蛋的原理及方法244

7.2 禽肉及禽蛋品质检测245

7.2.1 禽肉品质无损检测245

7.2.2 禽蛋品质无损检测248

7.3 禽肉及禽蛋安全检测255

7.3.1 禽肉安全无损检测255

7.3.2 禽蛋安全无损检测261

7.4 品质安全光学检测的应用265

7.4.1 禽肉及禽蛋光学检测的应用265

7.4.2 今后待解决的技术问题266

参考文献267

第8章 水产品品质安全的光学检测技术271

8.1 水产品品质安全参数及常规检测方法271

8.1.1 水产品品质参数及常规检测方法271

8.1.2 水产品安全参数及常规检测方法274

8.2 水产品品质光学无损检测技术276

8.2.1 水产品感官质量指标得分检测277

8.2.2 水产品质构参数检测279

8.2.3 水产品化学营养成分含量检测280

8.2.4 水产品分级及分类鉴别285

8.3 水产品安全光学无损检测技术287

8.3.1 水产品新鲜度指标的检测287

8.3.2 水产品微生物污染指标的检测292

8.3.3 水产品寄生虫检测293

8.4 水产品品质安全光学无损检测技术的应用294

参考文献297

第9章 家畜和家禽活体光学检测技术301

9.1 牛的活体检测301

9.1.1 牛的背膘厚检测301

9.1.2 牛的体重检测305

9.1.3 牛的行为姿态的检测308

9.2 猪的活体检测310

9.2.1 猪的体重及肉产量检测310

9.2.2 猪的背膘厚检测315

9.2.3 猪的行为姿态的检测316

9.3 鸡的活体检测319

9.3.1 幼鸡性别的检测319

9.3.2 鸡的行为的检测320

9.3.3 健康鸡与病死鸡的判别322

9.4 活体光学检测技术的应用323

参考文献325

第10章 农畜产品光学实时检测系统与装置328

10.1 农畜产品光学实时检测的意义和发展现状328

10.1.1 光学实时检测技术的优点328

10.1.2 农畜产品光学实时检测技术的应用现状以及分类329

10.2 农畜产品光学实时检测的核心技术331

10.2.1 多传感器信息融合技术331

10.2.2 检测与控制技术333

10.2.3 农畜产品筛选与分选技术334

10.2.4 信息无线传送与物联网336

10.2.5 云计算技术337

10.3 农畜产品光学实时检测系统的构成339

10.3.1 硬件组成340

10.3.2 实时检测分析软件342

10.3.3 分析预测模型342

10.4 农畜产品光学便携式检测装置系统345

10.4.1 便携式生鲜肉品质无损检测装置345

10.4.2 便携式生鲜肉新鲜度无损检测装置347

10.4.3 便携式牛肉大理石花纹无损检测装置349

10.4.4 手持式猪胴体背膘厚度检测装置351

10.5 农畜产品光学在线检测装置与系统353

10.5.1 生鲜肉多品质无损实时在线检测系统353

10.5.2 水果外部品质实时在线检测系统356

参考文献358