稀疏降噪自編碼算法用于近紅外光譜鑒別真假藥的研究
本文關鍵詞:稀疏降噪自編碼算法用于近紅外光譜鑒別真假藥的研究
【摘要】:近紅外光譜分析技術作為一種快速、無損檢測技術十分適用于真假藥品現(xiàn)場鑒別。自編碼網絡作為當前機器學習領域研究的熱點受到廣泛關注,自編碼網絡是一種典型的深度學習網絡模型,它比傳統(tǒng)的潛層學習方法具有更強的模型表示能力。自編碼網絡使用貪婪逐層預訓練算法,通過最小化各層網絡的重構誤差,依次訓練網絡的每一層,進而訓練整個網絡。通過對數據進行白化預處理并使用無監(jiān)督算法對輸入數據進行逐層重構,使網絡更有效的學習到數據的內部結構特征。之后使用帶標簽數據通過監(jiān)督學習算法對整個網絡進行調優(yōu)。首先對真假琥乙紅霉素片的近紅外光譜數據進行預處理以及白化預處理,通過白化處理降低數據特征之間的相關性,使數據各特征具有相同的方差。數據處理之后利用稀疏降噪自編碼網絡針對真假藥品光譜數據建立分類模型,并將稀疏降噪自編碼網絡模型與BP神經網絡以及SVM算法在分類準確率及算法穩(wěn)定性方面進行對比。結果表明對光譜數據進行白化預處理能有效提升稀疏降噪自編碼網絡的分類準確率。并且自編碼網絡分類準確率在不同訓練樣本數量下均高于BP神經網絡,SVM算法在少量訓練樣本的情況下更有優(yōu)勢,但在訓練數據集樣本數達到一定數量后,自編碼網絡的分類準確率將優(yōu)于SVM算法。在算法穩(wěn)定性方面,自編碼網絡較之BP神經網絡和SVM算法也更穩(wěn)定。使用稀疏降噪自編碼網絡對真假藥品近紅外光譜數據進行建模,能對真假藥品進行有效的鑒別。
【作者單位】: 桂林電子科技大學電子工程與自動化學院;北京郵電大學自動化學院;中國食品藥品檢定研究院;
【關鍵詞】: 近紅外光譜 真假藥鑒別 自編碼網絡 白化
【基金】:國家自然科學基金項目(21365008,61105004) 廣西自然科學基金項目(2012GXNSFAA053230,2013GXNSFBA019279) 廣西信息科學實驗中心重點基金項目(2012-02) 廣西高等學校優(yōu)秀人才資助計劃項目(桂教人[2011]40號) 桂林電子科技大學研究生教育創(chuàng)新計劃項目(GDYCSZ201478)資助
【分類號】:R927;TP181;O433.4
【正文快照】: 2.北京郵電大學自動化學院,北京1008763.中國食品藥品檢定研究院,北京100050引言藥物與人們的生活息息相關,但是市場上充斥著大量的假冒偽劣藥品。假如不慎服用假藥不但不能起到治療疾病的效果,反而會對人體產生危害。因此真假藥的鑒別有重要意義。近紅外光譜分析技術以其分析
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,本文編號:704647
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