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基于多模态信息融合的皮蛋溏心沙心分类方法研究

溏心皮蛋与沙心皮蛋有着各自的口感和味道，均有各自喜爱它们的人群，目前只能根据腌制时间的长短来判断皮蛋是溏心皮蛋还是沙心皮蛋，而这种方法不仅需要丰富的经验且误判率较高。为了解决这一问题，本文设计了皮蛋红外图像和可见/近红外光谱采集装置，以及配套的溏心皮蛋和沙心皮蛋的分类模型。根据采集到的红外图像数据，在ResNet（Residual Network）网络添加MLCA（mixed local channel attention）模块，得到的改进模型ResNet_MLCA实现了溏心皮蛋和沙心皮蛋的分类，准确率为95.0%。根据采集到的可见/近红外光谱数据，本文基于一维卷积设计了一维残差模块，并通过该模块的堆叠得到了1D_ResNet模型用于可见/近红外光谱数据的特征提取和分类，其对溏心皮蛋和沙心皮蛋分类的准确率为95.0%。为了进一步提高模型检测准确率，本报告将ResNet_MLCA模型所提取的红外图像特征和1D_ResNet所提取的可见/近红外光谱特征进行融合，得到的融合模型ResNet_OP对溏心皮蛋和沙心皮蛋分类准确率达到了98.3%。总的来说，这项研究提供了一种低计算成本的、更高准确率的、独创的溏心皮蛋和沙心皮蛋分类模型，对于指导皮蛋生产和提升皮蛋品质具有重要意义，同时该研究所提出的方法可为其他农产品的分类模型性能的提升提供了理论参考，以进一步提升这些模型的准确率、减少融合模型的参数量。

/ EXPERT INTRODUCTION /

王巧华教授

华中农业大学工学院

王巧华，女，1970年出生，教授，博士生导师。教育背景：工学博士，食品工程博士后。湖北省有突出贡献中青年专家，中国蛋品加工业十大杰出人物，华中农业大学狮山硕彦领军人才，亚洲蛋品协会副主席、湖北省工程图学学会副理事长、湖北省农业工程学会理事、湖北省无损检测学会常务理事、“农业机械学报”编委、Foods特刊客座编辑。长期从事禽蛋智能化生产加工技术与装备研究。获湖北省科技发明一等奖1 项，湖北省科技进步一等奖1 项。主持承担国家及省部级科研项目课题20余项；以第一和通信作者发表SCI和EI论文90余篇；出版专著1 部；主持制定湖北省地方标准2 项；以第一完成人授权国家发明专利35 项。

实习编辑：河南工业大学粮油食品学院 普怡然；责编：张睿梅

为进一步促进动物源食品科学的发展，带动产业的技术创新，更好的保障人类身体健康和提高生活品质，北京食品科学研究院和中国食品杂志社将与陕西师范大学、新疆农业大学、浙江海洋大学、甘肃农业大学、大连民族大学、西北大学于2024年10月14-15日在陕西西安共同举办“2024年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。

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为加强企业主导的产学研深度融合，促进食品科研成果转化和服务地方经济产业，由全国糖酒会主办，北京食品科学研究院、中国食品杂志社和中粮会展（北京）有限公司承办的“食品科技成果交流会”将于2024年10月29-31日糖酒会期间在深圳国际会展中心举办 ，以当前食品科技发展趋势和食品产业发展的重点科技需求为导向，针对食品产业发展面临的重大科技问题，交流和借鉴国外经验，为广大食品科研工作者和生产者提供新的思路，指明发展方向。

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