基于機器視覺的枸杞外觀品質檢測與評級方法研究.pdf

1、枸杞的分級目前主要依靠人工進行，這種分級方法受人的主觀意愿的影響，分級不準確，同時費時費力，生產效率不高，不僅不能保證枸杞的外觀品質，而且無法滿足市場上品種多樣化的需求。因此，本文采用機器視覺技術對枸杞的表面品質進行了檢測識別及分級，實現枸杞的自動、無損檢測。針對枸杞的外觀品質，主要涉及枸杞的大小、表面缺陷、顏色等三個特征，主要研究內容和結果如下：
　　(1)針對枸杞分級檢測中對圖像特征提取的需要，對幾種常用顏色空間模型的特點分別

2、進行了系統的分析和闡述，同時對圖像的灰度化、二值化、圖像的分割、圖像的邊緣檢測、圖像濾波等圖像的基礎算法進行了分析和研究，選擇出適于枸杞外觀品質檢測分級的預處理算法。
　　(2)為了實現對枸杞大小的分級，通過研究獲取枸杞的投影表面積、長軸直徑、短軸直徑、偏心率、圓度等幾何特征參數的方法和技術，建立了枸杞長軸徑的人工測量值與像素值之間的相關模型。
　　(3)根據色度值識別出破損和油粒區(qū)域，再通過濾波處理，統計破損和油粒區(qū)域的面

3、積像素個數，根據這部分區(qū)域與整個健全枸杞面積的比值進行對缺陷程度的判別，實現對枸杞表面缺陷程度的檢測與判斷，正確率達93.4%。
　　(4)以HSI顏色空間模型為依據，提取枸杞的顏色特征參數。用色度的范圍對枸杞進行分級，最后計算色度、飽和度、亮度的均值、方差，判斷分級的準確性。
　　(5)利用Matlab/GUI軟件平臺開發(fā)一套枸杞自動檢測評價系統，該軟件采用模塊化設計，包括文件模塊、圖像采集模塊、圖像預處理模塊，特征參數提