亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        一種基于圖像處理技術(shù)的核桃仁品質(zhì)檢測方法研究

        2020-06-19 06:02:18盧軍黨田智輝劉東琴
        關(guān)鍵詞:色變核桃仁網(wǎng)格化

        盧軍黨,田智輝,劉東琴

        (陜西省農(nóng)業(yè)機械研究所,陜西 咸陽 712000)

        核桃是世界著名的四大堅果之一,具有很高的營養(yǎng)價值[1]。在國內(nèi)和國際市場核桃多以原核桃或者核桃仁的形式出現(xiàn),其中核桃仁質(zhì)量的好壞除了與核桃本身的品種、培育有關(guān)外,還與核桃仁加工過程有關(guān)。一般用于直接食用或后期食品加工的直接原料均為脫殼核桃仁,并且要求所需核桃仁的品質(zhì)滿足食用要求,因此在之前就必須剔除核桃仁中的變質(zhì)部分。目前,我國核桃仁品質(zhì)分級仍主要靠人工進行分揀,這種方法不僅過程繁瑣、效率低下,同時還容易受人的主觀因素影響,不能保證分級的客觀性和標準化[2]。圖像處理技術(shù)是隨著高科技的發(fā)展應(yīng)運而生的一門新技術(shù),具有快速、實用及客觀等優(yōu)點,國內(nèi)已將此技術(shù)成功地運用到核桃仁的質(zhì)量檢測上[3]。本文通過搭建核桃仁信息采集系統(tǒng),運用圖像處理技術(shù)對采集到的核桃仁圖像信息進行了預(yù)處理,并提出了一種核桃仁網(wǎng)格化分級檢測算法,可以用于核桃仁外觀品質(zhì)的檢測。

        1 核桃仁圖像的采集

        1.1 核桃仁圖像采集系統(tǒng)的建立

        要在計算機中處理圖像,必須先把真實的圖像通過數(shù)字化轉(zhuǎn)變成計算機能夠接受的顯示和存儲格式,然后再用計算機進行分析處理[4-5]。本文中的核桃仁圖像信息采集系統(tǒng)由計算機、數(shù)碼相機、照明室、LED光源、樣品臺等組成。計算機選取CPUIntel core i5、內(nèi)存8G、硬盤1 000G的臺式計算機。數(shù)碼相機使用Nikon D3200型單反相機,圖像分辨率為6016×4000(L),4512×3000(M),3008×2000(S),初始安裝高度為300 mm,視場大小為270 mm×200 mm。光源為4個3 W的LED燈泡和1個18 W的LED環(huán)形燈組成。圖像采集系統(tǒng)搭建成功后,將核桃仁隨機放置在樣品臺上,以便模擬自動檢測環(huán)境。數(shù)碼相機采集核桃仁圖像,然后傳輸?shù)接嬎銠C上,以便于對核桃仁圖像進行特征提取及分析。

        1.2 核桃仁色選的閾值選擇

        色選所需要的閾值主要是背景點和已經(jīng)腐敗變質(zhì)的核桃仁在當前拍攝條件下的灰度值范圍,背景點閾值作為圖像預(yù)處理中的二值化圖像的閾值選擇,而已變質(zhì)核桃仁的灰度值范圍是判定色選過程中識別核桃仁變質(zhì)程度的依據(jù)。

        具體做法是:對背景和完全變質(zhì)核桃仁進行多次拍攝,統(tǒng)計其灰度值范圍,經(jīng)測定,背景的灰度值范圍在190~220;而變質(zhì)核桃仁的灰度值范圍在20~35。

        2 核桃仁色選的網(wǎng)格法實現(xiàn)

        網(wǎng)格法是通過對核桃圖像進行灰度化、濾波降噪處理后進行的網(wǎng)格劃分,并對劃分的網(wǎng)格進行標定、區(qū)域特征擬合和網(wǎng)格標簽輸出等操作,即網(wǎng)格中灰度值矩陣與提取的特征數(shù)據(jù)進行對比擬合,設(shè)定最小擬合度R,當網(wǎng)格灰度值范圍與特征數(shù)據(jù)擬合結(jié)果高于R,則表示該網(wǎng)格內(nèi)存在發(fā)生色變的核桃仁,并輸出網(wǎng)格標簽號,為剔除網(wǎng)格內(nèi)色變核桃仁提供位置信息。該方法的優(yōu)點在于數(shù)據(jù)處理量小、識別簡單、系統(tǒng)響應(yīng)時間短,通過定位網(wǎng)格來實現(xiàn)色變?nèi)实亩ㄎ?,降低了剔除機構(gòu)的要求,能大大提高工作效率,具有重要的工程實踐意義。

        2.1 核桃仁圖像的網(wǎng)格化處理

        核桃仁圖像網(wǎng)格化處理是對前期處理后的灰度圖進行網(wǎng)格化,也即是對灰度數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分割,將原有的大型數(shù)據(jù)按照縱橫比例分割為多個小型矩陣。圖1為核桃仁灰度化處理圖像,數(shù)據(jù)矩陣為2 000×2 000 uint8。網(wǎng)格化處理依據(jù)則是根據(jù)實際工程應(yīng)用中剔除機構(gòu)吹氣閥的位置及尺寸確定。在此將圖1所述的圖像數(shù)據(jù)矩陣劃分為100個200×200 uint8的正方矩陣。并為每個小矩陣設(shè)置矩陣標簽號label1、label2……label100,各矩陣中數(shù)據(jù)范圍為0~255。如圖2所示。

        2.2 核桃仁圖像的網(wǎng)格化識別方法

        核桃仁圖像的網(wǎng)格化識別即是對網(wǎng)格化的數(shù)據(jù)矩陣(200×200)進行一一識別,依據(jù)提取出的特征值空間與網(wǎng)格數(shù)據(jù)矩陣進行回歸擬合,統(tǒng)計矩陣中屬于特征空間的數(shù)據(jù)數(shù)量,并計算與特征空間擬合的數(shù)據(jù)數(shù)量占網(wǎng)格數(shù)據(jù)矩陣的比例M;若M大于設(shè)定的最小擬合度R,則認為此網(wǎng)格核桃仁存在色變可能,需要進行剔除操作,并標定輸出網(wǎng)格標簽label,反之則反。

        假定提取的特征值 S=[S1,S2]∈[0,255],已知網(wǎng)格化后的各數(shù)據(jù)矩陣數(shù)值xi范圍為0~255。其識別過程如下:

        xi∈S,i=1~40000,如果 n 個 xi∈S,則輸出 n,即 n 為矩陣中數(shù)據(jù)與特征值擬合的數(shù)據(jù)量。與特征值空間擬合的數(shù)據(jù)數(shù)量占網(wǎng)格數(shù)據(jù)矩陣的比例M的計算如下:

        式中:n——矩陣中數(shù)據(jù)與特征值擬合的數(shù)據(jù)量;M——與特征值擬合的數(shù)量占網(wǎng)格數(shù)據(jù)矩陣量的比例;40000——網(wǎng)格矩陣數(shù)據(jù)量。

        網(wǎng)格內(nèi)核桃仁存在色變可能的判定方法:(1)若M≥R,則判定為真,即網(wǎng)格內(nèi)核桃仁存在色變可能,并輸出網(wǎng)格標簽號;(2)若M<R,則判定為假,即網(wǎng)格內(nèi)核桃仁存在色變可能性小。

        2.3 核桃仁圖像的網(wǎng)格化識別

        根據(jù)上述核桃仁圖像網(wǎng)格化識別方法對圖4中已經(jīng)網(wǎng)格化處理的核桃仁圖像進行識別處理。在系統(tǒng)識別輸出為網(wǎng)格標簽號,為能直觀表現(xiàn)識別結(jié)果,設(shè)定系統(tǒng)對識別出的網(wǎng)格標記為紅色,如圖3所示。

        輸出的網(wǎng)格標簽分別為:label26、label34、label36、lab el42、label43、label46、label47、label56、label57、label67、label75、label85、label86。通過原始圖像和識別標記圖像對比,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格化法識別精度較高,基本把明顯色變核桃仁全部識別出來。

        各輸出標簽對應(yīng)網(wǎng)格中核桃仁如圖4所示:

        3 結(jié)論

        核桃仁品質(zhì)檢測的最終目標是提取到需要目標,并能夠?qū)⒛繕朔蛛x出來,核桃仁分選設(shè)備的分離機構(gòu)一般是通過吹氣閥來實現(xiàn)的。網(wǎng)格法的算法不需要對目標的圖像進行過多的預(yù)處理,在識別的時候只需統(tǒng)計網(wǎng)格內(nèi)的灰度值范圍,對圖像處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的相關(guān)硬件要求低且處理量較高,但是對于機械分離系統(tǒng)的要求較高。

        猜你喜歡
        色變核桃仁網(wǎng)格化
        全面了解肝囊腫,無需談“腫”色變
        肝博士(2024年1期)2024-03-12 08:38:40
        消除談“添”色變,靠科普更靠監(jiān)管
        公民與法治(2023年2期)2023-03-31 03:18:12
        威風(fēng)凜凜的東北虎
        以黨建網(wǎng)格化探索“戶長制”治理新路子
        奮斗(2021年9期)2021-10-25 05:53:02
        基層中醫(yī)藥(2020年2期)2020-07-27 02:46:10
        “WINE IS INHERENTLY ASSOCIATED WITH THE LAND AND CAN BE USED TO PROMOTE THE REGION AS A WHOLE”
        漢語世界(2020年2期)2020-04-29 09:53:42
        核桃仁巧治感冒
        城市大氣污染防治網(wǎng)格化管理信息系統(tǒng)設(shè)計
        化解難題,力促環(huán)境監(jiān)管網(wǎng)格化見實效
        網(wǎng)格化城市管理信息系統(tǒng)VPN方案選擇與實現(xiàn)
        国产精品伦人视频免费看| 国产又大又硬又粗| 亚洲熟妇无码一区二区三区导航| 高中生粉嫩无套第一次| 日日爽日日操| 久久蜜臀av一区三区| 伊人青青草综合在线视频免费播放| 人人做人人爽人人爱| 免费国产黄网站在线观看| 偷亚洲偷国产欧美高清| 国产一区二区三区经典| 亚洲不卡一区二区视频| 亚洲av首页在线| 亚洲精品久久国产高清情趣图文| 久久亚洲国产欧洲精品一| 日韩日本国产一区二区| 在线免费观看黄色国产强暴av| 国产无遮挡又爽又刺激的视频老师 | 欧美野外疯狂做受xxxx高潮| 无码一区二区三区在线在看| 国产99视频一区二区三区| 国产一区二区三区天堂| 天天噜日日噜狠狠噜免费| 人妻无码人妻有码中文字幕| 亚洲色图视频在线播放| 一级老熟女免费黄色片| 国产乱人对白| 色翁荡息又大又硬又粗又视频图片| 久久久亚洲精品午夜福利| 国产精品三级在线不卡| 婷婷精品国产亚洲av麻豆不片| 伊人久久久精品区aaa片| 国产精品欧美久久久久老妞| 男女男在线精品免费观看| 漂亮丰满人妻被中出中文字幕| 人与动牲交av免费| 国产午夜亚洲精品理论片不卡| 日韩一区二区三区天堂| 肥老熟女性强欲五十路| 超碰97资源站| 青青青伊人色综合久久亚洲综合 |