[发明专利]利用虫蛀信息预测木构件密度的方法

摘要

本发明提供了一种利用虫蛀信息预测木构件密度的预测模型，通过该模型实现木材基本密度的快速、准确测定，为大规模检测木材材性参数提供一种快速、准确、简单、且低成本的方法，更全面地把握木材材性的遗传变异规律，对揭示木材的巨大潜力，开展更准确的选择，丰富我国木材材性因子间及其与生长因子、形态因子的相关分析研究,对加快木材遗传改良进程具有重要的现实意义，虫蛀木构件木材基本密度模型的建立，克服了以往常规测定方法测定时间长、人为操作误差大、成本高等缺点，此项技术不需损耗化学药品，减少了化学药品对人体的害处，是典型的无损分析测量，并且测试重现性好，分析效率高，结果稳定性好。

主权项

1.一种利用虫蛀信息预测木构件密度的方法，其特征在于 ：包括以下步骤 ：（1）样品采集及其基本密度常规测定 ：采集木构件的生长锥木芯作为样品，采用常规方法测定样品的基本密度值 ；所述常规方法为 GB/T 1993‑2009 木材密度测定方法 ；样品的虫蛀信息采集 ：将虫蛀后的排泄物采集起来，对虫蛀排泄物进行密度测量，获得虫蛀排泄物的密度信息；（2）建立模型 ：将所采集的样品分成两组，即预测集和验证集 ；先对步骤(1）获得的样品的虫蛀排泄物进行密度预处理，然后基于偏最小二乘法，将预测集样品的常规方法测定得到的基本密度值与其经过预处理后的虫蛀排泄物密度信息相关联进行拟合，经回归分析，建立虫蛀木构件木材基本密度模型 ；（3）模型的验证 ：用验证集的外部样品对步骤（2）已经建立的虫蛀木构件木材基本密度模型进行验证和评价，具体方法是 ：将外部样品的常规方法测定的基本密度值与采用已建立的模型预测出的预测值分别进行验证比较，以相关系数 R、验证集预测标准偏差 SEP以及绝对偏差作为主要参数比较两者之间的差异，对模型进行外部验证和预测精度的评价 ；（4）用所建立的虫蛀木构件木材基本密度模型来预测待测的木构件样品的木材基本密度 ：对待测的木构件，采集其生长锥木芯作为待测样品，以近红外光谱分析仪采集其近红外光谱图，将采集到的特征光谱数据输入到模型中，得到该待测木构件木材的基本密度预测值。