基于機(jī)器視覺的豬肉外觀品質(zhì)實(shí)時(shí)檢測(cè)分級(jí)方法

一、一種基于機(jī)器視覺的豬肉外觀品質(zhì)實(shí)時(shí)檢測(cè)分級(jí)方法：

采集豬肉圖像，進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像處理、特征提取，然后利用分級(jí)軟件對(duì)豬肉的外觀品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)與分級(jí)，其具體步驟如下：

1)建立豬肉外觀品質(zhì)分級(jí)軟件系統(tǒng)：

首先根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)制定的豬肉外觀品質(zhì)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以及消費(fèi)者實(shí)際購買時(shí)對(duì)品質(zhì)指標(biāo)的要求，確定檢測(cè)指標(biāo)，建立豬肉外觀品質(zhì)評(píng)價(jià)體系；接著對(duì)豬肉各外觀品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行感官評(píng)分；對(duì)評(píng)分后的豬肉采集豬肉圖像，對(duì)圖像進(jìn)行處理，提取出待檢測(cè)的各特征指標(biāo)；再利用提取的圖像特征指標(biāo)與相應(yīng)的感官評(píng)定分值建立各自的定量分級(jí)模型；最后根據(jù)各單測(cè)指標(biāo)在綜合品質(zhì)中的權(quán)重建立豬肉綜合品質(zhì)定量分級(jí)模型；

2)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)：

實(shí)時(shí)檢測(cè)時(shí)，采集豬肉圖像后進(jìn)行圖像處理、特征提取，然后利用單一品質(zhì)分級(jí)模型對(duì)單個(gè)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)得到其對(duì)應(yīng)的等級(jí)，最后根據(jù)綜合等級(jí)定量模型得到豬肉綜合等級(jí)。

所述的豬肉包括眼肌肉和五花肉的外觀品質(zhì)檢測(cè)與分級(jí)，針對(duì)眼肌肉提取的圖像特征指標(biāo)包括肌肉顏色、大理石紋和紋理，針對(duì)五花肉提取的圖像特征指標(biāo)包括肌肉顏色、肌肉脂肪面積比和肌肉脂肪均勻性。

所述的提取的圖像特征指標(biāo)，當(dāng)針對(duì)的是眼肌肉時(shí)，其具體操作步驟包括：去除噪聲和背景分割、脂肪和肌肉組織分割、背最長(zhǎng)肌區(qū)域提取、肌肉顏色、大理石紋和嫩度圖像特征提??；當(dāng)針對(duì)的是五花肉時(shí)，其具體操作步驟包括：去除噪聲、背景分割、脂肪與肌肉區(qū)域分割與標(biāo)記、計(jì)算肌肉顏色、肌肉脂肪面積比率、肌肉脂肪面積均勻性圖像特征信息。

所述的根據(jù)國(guó)家農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定的檢測(cè)指標(biāo)適用于眼肌肉，包括肌肉顏色、大理石紋和嫩度；根據(jù)消費(fèi)者實(shí)際購買時(shí)對(duì)品質(zhì)指標(biāo)的要求確定的指標(biāo)適用于五花肉；包括肌肉顏色、肥瘦比、肥瘦均勻性。

二、一種基于機(jī)器視覺的豬肉外觀品質(zhì)實(shí)時(shí)檢測(cè)分級(jí)裝置：

包括箱體支架、四根光源支架、四個(gè)光源、計(jì)算機(jī)、相機(jī)掛接橫梁、相機(jī)、光學(xué)鏡頭、偏振鏡、箱體外壁、載物臺(tái)；四根光源支架安裝在四周箱體支架上，四根光源支架能在四周箱體支架上調(diào)節(jié)到同一高度并固定，四個(gè)光源分別固定在各自的光源支架上，相機(jī)掛接橫梁安裝在箱體支架上方，相機(jī)固定在相機(jī)掛接橫梁的中心，偏振鏡旋在光學(xué)鏡光學(xué)鏡頭，載物臺(tái)置于箱體底面正中心位置，整個(gè)箱體通過箱體壁板形成密封室，相機(jī)與計(jì)算機(jī)通過USB線連接。

本發(fā)明的有益效果是：

對(duì)眼肌肉可以快速有效地完成肌肉顏色、大理石紋和嫩度等單品質(zhì)指標(biāo)及綜合品質(zhì)的檢測(cè)與分級(jí)；對(duì)于五花肉完成肌肉顏色、肥瘦比、肥瘦均勻性等單指標(biāo)及綜合品質(zhì)的檢測(cè)與分級(jí)。利用本發(fā)明能使我國(guó)豬肉品質(zhì)檢測(cè)具備客觀性、準(zhǔn)確性和高效性，并可以適用于超市、地方或出入口食品檢驗(yàn)部門對(duì)豬肉品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定，規(guī)范豬肉市場(chǎng)，從而真正實(shí)現(xiàn)按質(zhì)論價(jià)。