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Enregistrement W4387060405 · doi:10.1177/09670335231202258

Investigation of <i>Fusarium</i> damage in wheat using hyperspectral imaging: An independent component analysis approach

2023· article· en· W4387060405 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueJournal of Near Infrared Spectroscopy · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineChemistry
ThématiqueSpectroscopy and Chemometric Analyses
Établissements canadiensUniversity of Manitoba
Organismes subventionnairesMitacs
Mots-clésHyperspectral imagingFusariumComputer scienceIndependent component analysisPopulationComponent (thermodynamics)Principal component analysisRemote sensingPattern recognition (psychology)Environmental scienceArtificial intelligencePhysicsGeographyBiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

With the continuously growing world population in the 21st century, the agri-food industry is in dire need of adopting rapid, eco-friendly, and reliable technologies to improve the quantity, quality, and safety of agri-food products to fulfill the world's future food needs. Hyperspectral imaging (HSI), a technique to glean a sample's spectral and spatial information, is an emerging non-destructive technique that can characterize the quality parameters of agri-food products such as Fusarium damage. Despite its vast potential, HSI systems suffer from enormous data sizes, requiring high computational time and power. One potential solution to overcome the aforementioned challenge is to reduce the data size by removing redundant information. However, detecting small optimum features from a large dataset is not trivial. To this end, an exploratory novel HSI data reduction and analysis technique was investigated and validated to identify Fusarium damage in wheat kernels. Wheat samples at three moisture contents (19, 27, and 35%, wet basis) and seven infection levels (ranging from 0 to 56 days after infection) were imaged at 256 equally spaced wavelengths from 820 to 1666 nm. Firstly, complete HSI data was utilized to successfully characterize sound and Fusarium-damaged wheat kernels using independent component analysis (ICA) algorithm. Then, a genetic algorithm optimization approach was used to reduce the data to ten wavelengths for ICA-based analysis. This data reduction approach reduced the computation time to approximately 1.31% of the original time taken for analyzing the full HSI data without compromising the performance of the system. This preliminary study suggests that such wavelength tailoring could reduce the complexity and price of the imaging hardware, e.g., the use of inexpensive non-tunable filters, and less expensive computational hardware, thereby enabling fast and affordable real-time exploration and sorting of grains. This study, while exploratory, fosters advancements in HSI data processing and identifies certain limitations that open new avenues for future research.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,113
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0020,003
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,037
Tête enseignante GPT0,299
Écart entre enseignants0,262 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle