基于機(jī)器視覺(jué)的雞蛋品質(zhì)檢測(cè)方法研究.pdf

1、本文基于機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，利用基于邊緣的雞蛋尺寸檢測(cè)算法、線性回歸模型等技術(shù)方法檢測(cè)了雞蛋的以尺寸大小、蛋形指數(shù)、重量為主的外部品質(zhì)指標(biāo)和以?xún)?nèi)容物、新鮮度為主的內(nèi)部品質(zhì)指標(biāo)，并利用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)器對(duì)雞蛋按重量指標(biāo)進(jìn)行了分級(jí)。 本研究的主要研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下： 1、綜述了國(guó)內(nèi)外利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)對(duì)雞蛋外部品質(zhì)和內(nèi)部品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的研究進(jìn)展和現(xiàn)狀，并指出了國(guó)內(nèi)外同類(lèi)研究中存在的問(wèn)題以及開(kāi)展基于機(jī)器視覺(jué)的雞蛋品質(zhì)檢測(cè)方法研究與

2、檢測(cè)裝備研制的迫切需求。 2、建立并完善了適合本研究的雞蛋外部和內(nèi)部品質(zhì)檢測(cè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。雞蛋外部品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)由光照箱、6支熒光燈(F40BX/840)、彩色CCD攝像機(jī)、圖像采集卡、ADVANTECHINDUSTRIALCOMPUTER610工控機(jī)組成；雞蛋內(nèi)部品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)由光照箱、1支磨砂玻殼白熾燈(PHILIPS)、彩色CCD攝像機(jī)、圖像采集卡、ADVANTECHINDUSTRIALCOMPUTER610工控機(jī)組成。

3、 3、采集了雞蛋的外部品質(zhì)圖像，對(duì)圖像做預(yù)處理，采用由R、G、B顏色分量組合而成的指示值為閾值對(duì)圖像進(jìn)行分割，采用拉普拉斯算子提取出雞蛋邊緣，運(yùn)用基于邊緣的雞蛋尺寸檢測(cè)算法和一元線性回歸模型檢測(cè)雞蛋的縱徑、最大橫徑和蛋形指數(shù)，縱徑、最大橫徑和蛋形指數(shù)檢測(cè)模型的相關(guān)系數(shù)分別為0.9923、0.9816和0.9579。 4、利用雞蛋尺寸檢測(cè)算法提取出雞蛋的縱徑、最大橫徑、上橫徑和下橫徑四個(gè)尺寸量，用此四個(gè)尺寸量為自變量，雞蛋重量為

4、因變量，建立雞蛋重量檢測(cè)多元線性回歸模型，模型的相關(guān)系數(shù)為0.9781，雞蛋重量檢測(cè)的絕對(duì)誤差在±3克以?xún)?nèi)。用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)器對(duì)雞蛋按其重量指標(biāo)分為55克以下、55克～65克(不包括65克)、65克及65克以上三個(gè)等級(jí)，分級(jí)的準(zhǔn)確率分別為90.6％、76.8％和82.5％。 5、采集了雞蛋內(nèi)容物的透射圖像，通過(guò)對(duì)透射圖像做預(yù)處理，提取出雞蛋內(nèi)容物透射目標(biāo)的R、G、B、H、S、I六個(gè)顏色特征分量的均值。用電子天平測(cè)得雞蛋重量，