基于機(jī)器視覺的花椒外觀品質(zhì)檢測技術(shù)研究.pdf

1、花椒是一種重要的烹飪調(diào)料和中藥配料?；ń菲焚|(zhì)檢測包括對固有雜質(zhì)含量、色澤等外觀品質(zhì)和揮發(fā)油、麻味物質(zhì)含量等內(nèi)部品質(zhì)兩方面的檢測。本文將機(jī)器視覺技術(shù)引入到包括花椒顆粒均勻度、閉眼率、椒籽率、果穗梗率等外觀品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)的快速檢測中，避免了傳統(tǒng)人眼感觀檢測存在的可重復(fù)性差、效率低、隨意性大等缺陷。主要研究內(nèi)容如下： 第一，對收集的37份花椒樣品外觀品質(zhì)進(jìn)行了人工感官評測。 第二，基于普通平板掃描儀、PC和打印機(jī)搭建了一套用于花

2、椒外觀品質(zhì)檢測的機(jī)器視覺硬件系統(tǒng)，對37份花椒樣品進(jìn)行圖像采集，完成了花椒圖像的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。 第三，通過比較椒籽、閉眼椒、果穗梗和果皮的凹性率、橢圓度、面積值等多項(xiàng)外觀形態(tài)特征，獲取了各固有雜質(zhì)成分的分離閾值。結(jié)果表明：圖像分辨率為600dpi時(shí)，取凹性率0.95、面積值7000像素可先分離出椒籽，再取橢圓度0.9能分離出果穗梗，最后取凹性率0.8964、橢圓度0.5072能有效區(qū)分余下的閉眼和果皮。另外，針對采用Canny算

3、子邊緣檢測后的花椒樣本圖像中有部分個體的邊緣不連續(xù)、對邊緣檢測結(jié)果直接填充時(shí)效果較差，提出了更能有效識別花椒籽粒的二次填充算法。 第四，實(shí)現(xiàn)了花椒外觀品質(zhì)檢測的相關(guān)圖像處理算法，并利用MATLAB平臺開發(fā)了基于機(jī)器視覺的花椒外觀品質(zhì)檢測軟件系統(tǒng)，包括圖像處理模塊、圖像分析模塊、特征提取模塊和數(shù)據(jù)分析模塊，能對單幀、多幀花椒圖像進(jìn)行單步、連續(xù)處理。 第五，對37份花椒樣品進(jìn)行機(jī)器視覺檢測，完成固有雜質(zhì)等四項(xiàng)指標(biāo)的定量檢測，