8.1在中药(材)识别中的应用 8.1.2 道地中药材鉴别 1不同品种的中草药样 -0.5 品的分类鉴别 1 (2)基于线性判别 分析的中草药品种分 (88080 -1.5 类鉴别 个翦 品和登药样品】 -2.9 砂仁广东090100 的原始特征参数进行PCA ◇ 广董香-广东-090506 益母草.广西-080900 鱼涯草湖南-081200 △1 当士 A 柴胡河北090320 4 薄荷安微090501 征参 「然后进行线性 △ 测试样品 -3.5 (LDA) 3.5 -3 2.5 2 -1.5-10.5 0 LDA第一主轴1(方差贡献率:57.85%)
8.1 在中药(材)识别中的应用 • 六种不同品种的中草药样 品的LDA分类鉴别:对六 种不同品种的中草药样品 的原始特征参数进行PCA 分析,采用前5个主成分 的得分值作为新的样品特 征参数,然后进行线性判 别分析(LDA) 8.1.2 道地中药材鉴别 1 不同品种的中草药样 品的分类鉴别 (2)基于线性判别 分析的中草药品种分 类鉴别
8.1在中药(材)识别中的应用 在LDA分析结果中,原先交错在一起的砂仁和广藿香的样 本点已经被明显地区分开来,而且不同种类的中草药样品 点的分布高度集中。这是因为LDA的主要思路就是使类内 散布最小化、类间散布最大化。 实心数据点表示测试样品,旁边标注 了该样品基于欧氏距离法判别后的类 1.5 别号,其中数字1-6分别对应于砂仁、 广藿香、益母草、鱼腥草、柴胡和薄 荷。不同种类的测试样品均很好地集 -2.5 0 砂仁广东090100 广藿香-广东-090506 中到已知的与其同一类别的训练样本 益母草广西-080900 鱼腥草湖南-081200 3 胡河北090320 周围,从直观上即可判断测试样品所 1 薄荷安徽090501 属的类别。 测试样品 3.5 25 15 -10.5 LDA第一主轴/(方楚贡献室:57.85%)
8.1 在中药(材)识别中的应用 • 在LDA分析结果中,原先交错在一起的砂仁和广藿香的样 本点已经被明显地区分开来,而且不同种类的中草药样品 点的分布高度集中。这是因为LDA的主要思路就是使类内 散布最小化、类间散布最大化。 实心数据点表示测试样品,旁边标注 了该样品基于欧氏距离法判别后的类 别号,其中数字1-6分别对应于砂仁、 广藿香、益母草、鱼腥草、柴胡和薄 荷。不同种类的测试样品均很好地集 中到已知的与其同一类别的训练样本 周围,从直观上即可判断测试样品所 属的类别
8.1在中药(材)识别中的应用 。 将训练样品在PCA和LDA中得到的两个变换矩阵依次与测 试样品的原始特征参数矩阵相乘,就可以得到测试样品的 LDA分类判别结果。在计算机自动识别时,对经过 PCA+LDA得到的测试样品数据,分别采用欧氏距离法、 马氏距离法和相关性分析法,均可实现准确的分类判别。 表8.1六种不同品种的中草药的分类鉴别结果 判别方法 正确分类数错误分类数 正确率(%) 错判率(%) 欧氏距离法 15 100 0 马氏距离法 15 0 100 0 相关性分析法 15 0 100 0
8.1 在中药(材)识别中的应用 • 将训练样品在PCA和LDA中得到的两个变换矩阵依次与测 试样品的原始特征参数矩阵相乘,就可以得到测试样品的 LDA分类判别结果。在计算机自动识别时,对经过 PCA+LDA得到的测试样品数据,分别采用欧氏距离法、 马氏距离法和相关性分析法,均可实现准确的分类判别
8.1在中药(材)识别中的应用 8.1.2道地中药材鉴别 2不同产地的柴胡样品的分类鉴别 对三种不同产地的柴胡样品,采用传感器第55s的响应值依次 构建样品的传感器稳态响应极坐标图谱 数胡柯重阳03团 象湖料龙江08阳12 象想内聚古2 15 g12 115 910 10 10 2 的 9
8.1 在中药(材)识别中的应用 2 不同产地的柴胡样品的分类鉴别 8.1.2 道地中药材鉴别 对三种不同产地的柴胡样品,采用传感器第55s的响应值依次 构建样品的传感器稳态响应极坐标图谱
8.1在中药(材)识别中的应用 ·将这三种柴胡样品的极坐标图谱叠合在一起。 由于河北地区09年3月生产的柴 s15 0一装胡-河北-00320 胡样品比较新鲜,挥发性成分含 10 口一装胡-篇龙江-080812 量丰富、气味浓郁,使得传感器 ◆一紫胡-内蒙古080702 响应信号幅度明显大于另外两种幽 柴胡样品; 传感器S4、S7、S10对这三种 柴胡的稳态响应值均十分接近 8 于1,这应该是柴胡挥发性组 分构成的特点之一,即氢气、 硫化物和烷烃的含量极低,并 97 且这一特性与产地、生产日期 没有明显的关系。 黑龙江地区生产的柴胡与内蒙古地区生产 的柴胡无论是在气味指纹图谱、PCA分析 还是在极坐标图谱上都没有显著的差异
8.1 在中药(材)识别中的应用 • 将这三种柴胡样品的极坐标图谱叠合在一起。 由于河北地区09年3月生产的柴 胡样品比较新鲜,挥发性成分含 量丰富、气味浓郁,使得传感器 响应信号幅度明显大于另外两种 柴胡样品; 传感器S4、S7、S10对这三种 柴胡的稳态响应值均十分接近 于1,这应该是柴胡挥发性组 分构成的特点之一,即氢气、 硫化物和烷烃的含量极低,并 且这一特性与产地、生产日期 没有明显的关系。 黑龙江地区生产的柴胡与内蒙古地区生产 的柴胡无论是在气味指纹图谱、PCA分析 还是在极坐标图谱上都没有显著的差异