农药残留高光谱实验

 

 

 

1.实验说明

 如下图所示1号苹果为无农药苹果、2号苹果为含量25%农药喷洒、3号为纯农药喷洒。

 

 

 

2.在可见光普通相机拍摄下 无法区分3中苹果表面变化

3.将3个苹果如图放置同时配设其高光谱数据（实验用高光谱仪器 光谱范围：400-1000nm ）

4.如图使用ENVI 或者HISAnalyzer 同时达到得到3个苹果图像与光谱数据

 

 

 

 

5.对得到的高光谱数据进行分波段扫描

 

5.  

 

 

 

 

 

6.如图分别将起始波段和终止波段设置成高光谱仪器的波段范围即400nm-1000nm变可得到高光谱数据的各个单波段的图像间隔为2nm。

 

 

 

 

 

 

 

7.筛选与结论：

 对所得的所有图像数据进行筛选所得

 在502nm的单波段图像1号未有农药残留的苹果图像灰度较弱  2.号25%浓度农药残留的苹果有明显灰度明显较高  3号浓度最高的农药残留苹果灰度反射强度最为明显。

 

 

 

 

结论：

由于实验苹果为红苹果红色在680-750nm 有高反射响应顾在502nm单波段图像没有农药残留的苹果基本没有光强信号反射， 而有农药残留的苹果由于农药在表面会反射500nm的光强所有2号与3号有强度不一的灰度反射现象。

 

在547nm 图像1号未有农药残留的苹果图像能清晰看到苹果纹理，2号25%浓度农药残留的苹果有明显灰度明显较高 表面已经被农药覆盖  3号浓度最高的农药残留苹果灰度反射强度最为明显面已经被农药覆盖最为明显。

 

 

 

 

 

结论：

由于实验苹果为红苹果红色在680-750nm 有高反射响应顾在547nm单波段图像没有农药残留的苹果基本没有光强信号反射， 而有农药残留的苹果由于农药在表面会反射500nm的光强所有2号与3号有强度不一的灰度反射现象。

 

在732nm 图像1号未有农药残留的苹果灰度值很高表面，2号25%浓度农药残留的苹果灰度值次之但依稀能按到苹果一些纹理  3号浓度最高的农药残留苹果灰度值最弱能明显看到纹理。

 

 

 

 

 

结论：

由于实验苹果为红苹果红色在680-750nm 有高反射响应顾在732nm单波段图像没有农药残留的苹果反而有灰度最高 反而有反射现象而有农药残留 的苹果由于农药在表面有吸收阻碍了苹果本身红色强度的反射强度发射故有农残的苹果反而反射强度较弱能看清表面纹理。           

 

经过分析比对，可能需要进一步增强检测手段，如用荧光激发等。