枸杞圖像分級(jí)方法及應(yīng)用研究.pdf

1、傳統(tǒng)枸杞分級(jí)主要以人工挑揀方式來(lái)判別枸杞的大小、顏色及表面缺陷，這種方式因個(gè)體主觀誤差、疲勞程度的不同，致使分級(jí)過(guò)程和標(biāo)準(zhǔn)不能保持一致，而且耗時(shí)耗力，不能滿足枸杞分級(jí)的需求。因此采用機(jī)器視覺(jué)的方法進(jìn)行枸杞分級(jí)，提高效率的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了枸杞的無(wú)損檢測(cè)，是目前枸杞分級(jí)的研究趨勢(shì)之一。
　　本文研究的主要內(nèi)容是枸杞圖像分級(jí)方法。首先對(duì)預(yù)處理去噪后的枸杞圖像進(jìn)行分割;然后以提取分割后顆粒面積和長(zhǎng)寬比為枸杞分級(jí)的特征參數(shù)，對(duì)特征參數(shù)進(jìn)行聚類分

2、析以實(shí)現(xiàn)枸杞的分級(jí);最后利用本文提出的方法設(shè)計(jì)了一個(gè)枸杞分級(jí)的軟件界面。
　　論文的主要工作包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)針對(duì)枸杞圖像采集過(guò)程中的陰影噪聲及其灰度圖像中的細(xì)節(jié)噪聲、灰度不均勻和邊界模糊的特點(diǎn)，提取原始圖像的紅色分量消除陰影噪聲，采用形態(tài)學(xué)多尺度混合開(kāi)閉重建運(yùn)算對(duì)紅色分量進(jìn)行重建，平滑內(nèi)部噪聲的同時(shí)能夠較好地保持枸杞的輪廓邊緣信息。
　　(2)針對(duì)枸杞圖像中因較多顆粒粘連而難以準(zhǔn)確分割的問(wèn)題，提出了基于凹

3、點(diǎn)匹配的分割方法，首先采用8領(lǐng)域跟蹤算法提取枸杞的輪廓邊緣;然后運(yùn)用圓形模板檢測(cè)粘連枸杞的輪廓凹點(diǎn)，以凹點(diǎn)間最短歐氏距離為匹配條件連接凹點(diǎn)對(duì);最后運(yùn)用改進(jìn)的匹配規(guī)則對(duì)錯(cuò)誤匹配的凹點(diǎn)對(duì)進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)了粘連枸杞的分割，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析了分割方法的有效性。
　　(3)提出了面積加權(quán)的枸杞分級(jí)方法，首先根據(jù)紅色分量的分布剔除霉變顆粒;然后運(yùn)用區(qū)域面積標(biāo)記算法掃描標(biāo)定獲取各個(gè)正常顆粒的面積，并用霍特林算法獲取顆粒的長(zhǎng)寬比，以長(zhǎng)寬比作為面