主题：【原创】聊聊烟酒 之 洋酒添加剂 -- 孟词宗

一位浙江大学的博士写了一篇 130 页的论文《西瓜成熟度和内部空心的声学检测技术及装置研究》，告诉我们，如何利用人工智能技术，从敲西瓜的声音来判别最甜的西瓜。当然，他做这项研究的初衷，是为了提高瓜农收入，扩大西瓜的对外出口。也顺便造福一下我们广大“吃瓜群众”。

传统方法如何判断西瓜成熟

我国西瓜产量和种植面积居世界第一，但是出口量却不到产量的 1%，不仅是因为我们自己消耗的多，还因为西瓜产后检测和处理的手段落后，导致质量良莠不齐，商品化程度较低。

西瓜是否适时采收对西瓜品质影响极大，过熟或者不熟采摘都会影响西瓜的品质与口感。在我国，采收时机主要还是依赖于瓜农的主观经验，他们往往通过生长周期、气候（主要是气温）以及观察瓜皮颜色、纹理来判断西瓜成熟情况。

当然，还有一个技巧，就是上文提到的，敲瓜皮听声音。这是目前瓜农最常用的方法。一般来说，未熟西瓜声音较清脆，敲打时会发出“咚咚咚”的声音，成熟瓜声音比较低浊，发声为“嘭嘭嘭”，而过熟西瓜则会发出“扑扑扑”的声音。靠人工一个一个去检测，费时费力且依赖经验，准确率无法保证。

如今，计算机、图像处理、传感器等技术飞速发展，将这些技术广泛用于农产品品质检测中，可以大大提高检测效率与准确率。

用机器学习判断，准确又高效

通过研究，论文作者发现西瓜成熟度的变化，一般与内部成分（如糖度）和结构（如体积质量变大、内部空心）的变化密切相关，而这些变化也会导致声学特征参数发生变化，因此他认为利用声学无损检测方法，通过不同建模方法与技术，来判断西瓜熟度比较合适。

而且，对比其他检测方法，比如激光、核磁共振等技术，声学特征检测具有价格低廉、检测效率高、准确度高的优点。试验之后，作者得出结论，最小二乘-支持向量机法（LS-SVM ）[关于LS-SVM下文会进行详解]。在西瓜成熟度分类建模中表现最佳，预测准确率为 73.6%。