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融合光谱与图像信息的河套蜜瓜糖度在线检测试验系统
  • ISSN号:1000-1298
  • 期刊名称:农业机械学报
  • 时间:2015.11.1
  • 页码:245-251+235
  • 分类:S238[农业科学—农业机械化工程;农业科学—农业工程]
  • 作者机构:[1]内蒙古农业大学机电工程学院,呼和浩特010018
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(31160248)和“十二五”国家科技支撑计划资助项目(2015BAD19803)
  • 相关项目:基于漫透射光谱与机器视觉信息融合的河套蜜瓜内部品质检测研究
中文摘要:

针对蜜瓜糖度在线检测的需求,设计了融合漫透射光谱与图像信息的河套蜜瓜糖度在线检测试验系统,该系统包括硬件平台和软件系统两部分。硬件平台主要包括蜜瓜输送装置、光谱采集装置、图像采集装置和控制系统4部分。软件系统基于Microsoh Visual C++6.0语言,结合Omni Driver软件、FlyCapture2及OpenCV软件开发。系统可实现蜜瓜光谱与图像信息的自动采集、显示及保存,可实现对漫透射光谱预处理,获取糖度检测所需光谱数据,对图像预处理,提取蜜瓜外观特征图像信息(R、G、B颜色值和蜜瓜体积)。在此基础上,系统可通过融合漫透射光谱与图像信息的蜜瓜糖度检测模型,计算蜜瓜糖度。系统同时可实现检测个数统计,外观特征信息及糖度的实时显示、保存等功能。测试试验表明,该试验系统检测1个样品用时1.2s,糖度检测均方根误差为1.22,可满足河套蜜瓜糖度在线检测试验需求,为进一步开展河套蜜瓜糖度在线检测研究奠定了基础。

英文摘要:

Real-time detection of sugar content plays a crucial role in the estimation of Hetao melon quality. To reduce the effect of size on the diffuse transmittance spectra, an on-line detection testing system based on diffuse transmittance spectra and image information was designed for the evaluation of sugar content of melon. Two main parts (hardware and software) were involved in this device. The hardware includes delivery device, spectrum detection device, image capture device and control system. The software system was designed based on Microsoft Visual C + + 6.0 language and combined with the software of Omni Driver, FlyCapture2 and OpenCV. With the proposed system, firstly, the spectrum and images of melon were automatically obtained, displayed and saved. Secondly, the sensitive spectrum, color (R, G, B) and volume value of melon were derived by processing spectra and image information. Finally, the sugar content of melon was obtained according to the model of diffuse transmission spectrum and image information fusion. In conclusion, this device could automatically calculate the amount of melon, timely display and save the color value, volume value and sugar content of melon in computer, and detect a sample within 1.2 s with root mean square errors of 1.22 for sugar content. The proposed system was showed to be a promising tool for implementing on-line detection of Hetao melon sugar content.

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期刊信息
  • 《农业机械学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国农业机械学会 中国农业机械化科学研究院
  • 主编:任露泉
  • 地址:北京德胜门外北沙滩一号6号信箱
  • 邮编:100083
  • 邮箱:njxb@caams.org.cn
  • 电话:010-64882610 64867367
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-1298
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1964/S
  • 邮发代号:2-363
  • 获奖情况:
  • 荣获中国科协优秀期刊二等奖,1997~2000年连续4年获中国科协择优资金,被列入中国期刊方阵,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:42884