基于贝叶斯优化XGBoost的真空包装玉米均匀性检测

1 论文标题：基于贝叶斯优化XGBoost的真空包装玉米均匀性检测

2 作者信息：杨子琳, 张勇斌：北京印刷学院机电工程学院，北京；付秀丽：北京石油化工学院信息工程学院，北京

3 出处和链接：杨子琳, 张勇斌, 付秀丽. 基于贝叶斯优化XGBoost的真空包装玉米均匀性检测[J]. 人工智能与机器人研究, 2026, 15(2): 527-537. https://doi.org/10.12677/airr.2026.152051

4 摘要：[目的]针对真空包装玉米外观均匀性人工检测效率低、主观性强的问题，提出基于机器视觉的自动化检测方法。[方法] 首先采集真空包装玉米图像，预处理后提取颜色、纹理和空间分布特征，然后采用贝叶斯优化(BO)的XGBoost算法进行特征筛选并建立均匀性预测模型，最后结合SHAP方法分析关键特征的非线性效应。[结果]实验表明，用贝叶斯优化的XGBoost模型在测试集上R2达到0.864，RMSE为3.16，显著优于传统方法，相较于原始XGBoost、RF随机森林、SVM支持向量机、LASSO最小绝对收缩和选择算子模型精度均有不同程度提升；通过关键特征分析发现GLCM纹理熵、L通道四分位距、色差均值、色调标准差、相异性等特征是影响均匀性的主要因素。[结论]所提方法能定量检测真空包装玉米均匀性，为玉米质量自动化分级提供技术支持。