计算机视觉检测技术在食品物流中的应用

《计算机视觉检测技术在食品物流中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、塔里木大学毕业论文摘要：计算机技术的发展与计算机速度的提高和硬件成本的下降，使得计算机视觉检测技术在食品物流领域中的应用越来越广泛，论述了国内外计算机视觉检测技术在食品物流中的应用研究和发展情况，同时指出了进一步研究的方向。关键词：计算机视觉检测技术；食品物流；贮运；配送；包装Computervision detection technologyinfoodlogistics andProspectsAbstract：Withdevelopmentofcomputertechnology,accelerationofitsspeed

2、andreductionofcostofhardware,computervisiondetectiontechnologyisbeingusedmoreandmorewidelyinfoodlogistics.Thisarticlesummarizestheapplicationanddevelopmentofcomputervisiondetectiontechnologyinfoodlogistics,andpointsouttheorientationforfurtherresearch.Keywords：computerv

3、isiondetectiontechnology；foodlogistics；storageandtransportation；distribution；package第6页塔里木大学毕业论文1引言计算机视觉检测技术，又称机器视觉检测技术，是利用图像传感器获取对象的图像，并将图像转化成数据矩阵，用计算机进行分析，同时完成与视觉有关的任务。20世纪70年代初期，计算机视觉技术得到了迅猛的发展。其后，国际上许多研究人员利用该技术在食品物流自动化领域中开展了多方面的研究。在我国，用计算机视觉技术进行食品物流检测的研究，始于20世纪90年代

4、。在传统食品物流过程中，人工分选操作由于身心疲惫、情绪波动等原因，难以保证产品质量；另外，市场对食品质量的要求越来越高，而且食品的品质差异很大，如形状、大小、色泽等，一般的检测方法难以胜任。计算机视觉检测技术具有对光谱的敏感范围广、测量精度高、信息量大、速度快、功能全等优点，可以测量定量指标，在食品物流各环节有非常好的应用前景。本文主要从贮运、配送、包装等物流环节，论述了计算机视觉检测技术在我国食品物流中的应用与前景展望。2计算机视觉检测技术在食品物流贮运中的应用食品的贮运是整个食品物流过程中的关键环节，是食品物流的支柱。在食品商品

5、交换过程中，虽然食品的购、销活动决定了食品的交换关系，但若没有食品的贮运，食品的这种交换关系则不能最终实现。目前，计算机视觉检测技术在食品物流贮运方面的研究主要集中在食品贮运期间的品质无损检测和仓储害虫的检测。2.1应用计算机视觉检测技术无损检测食品贮运期间的品质在食品特别是水果的贮藏和运输过程中，易发生食品与容器间表面摩擦、果柄刺伤果实等，常使食品表面受损，不但影响品质而且很快就会发生腐烂，并传染给周围食品。严重时，几天之内整箱水果都会烂掉。传统的检测方法主要是通过肉眼检测出受损水果，但当操作工疲劳以及受损部位与正常部位的差别不大

6、时，常有漏检情况发生。CroweT.G.等[1,2]为对水果表面损伤进行实时检测设计了一套硬件系统，采用双锥体的滚子链传动，使得被检测的水果总是在同一位置上被摄取图像，在漫射光照射下摄取用于检测可能坏损部位的750nm波段的图像，而780nm波段的图像在结构光照射下获得，用于检测水果梗的凹陷，开发了一套用于果实处理和图像采集的硬件，解决了人工检测带来的主观问题。早在20世纪80年代，ThomasonR.L[3]和GodinezP.A[4]分别描述了一种具有实用价值的可以区分不规则图像信息特征和正常图像信息特征的计算机视觉系统,这种系

7、统在某些食品的污点检测、皱纹检测和从蔬菜中去除杂物等领域中得到了应用。DelwicheM.J等[5]利用线扫描摄像机来采集以1.2m/s的速度通过一个漫射光照箱的干梅脯的图像，测出各种表面缺陷的光谱特性，根据灰度级的变化确定完好或损伤的像素，并用一个单目标线性决策函数来分类，正确率达到97.6%，速度约为每秒20只梅脯。马诚一等人[6]的研究表明，由于食品的内部成分及外部特性不同，在不同波长光线照射下会有不同的吸收或反射，即分光反射率在一特定波长域内会比其它部分大。如正常和压伤的桃子在可见光域两者的反射差异极小，而在800nm以上的

8、近红外波长域反射率差值却很大。为食品品质机器视觉自动识别中选择合适的光源以提高识别精度和速度打下了基础。鸡蛋在贮运和装卸中经常发生碰撞而导致蛋壳出现裂纹甚至裂，利用计算机视觉技术检测鸡蛋裂纹时通常都采用静止鸡蛋的图像，WorleyJW