吉林大学学报(工学版)

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基于机器视觉的苹果表面纹理检测方法

李伟,康晴晴,张俊雄,荀一   

  1. 中国农业大学 工学院,北京 100083
  • 收稿日期:2007-04-30 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-09-01 发布日期:2008-09-01
  • 通讯作者: 李伟

Detecting technique for surface texture on apples based on machine vision

LI Wei,KANG Qing-qing, ZHANG Jun-xiong, XUN Yi   

  1. College of Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China
  • Received:2007-04-30 Revised:1900-01-01 Online:2008-09-01 Published:2008-09-01
  • Contact: LI Wei

摘要: 提出了一种基于机器视觉技术的苹果表面纹理检测分级方法。提取苹果目标,使用不同算法灰度化图像。根据纹理位于图像中灰度突变处的特点,采用典型梯度算法,对目标图像进行两次梯度锐化。对图像进行滤波去噪使纹理更加突出。利用绝对差分算法,计算图像的平均梯度,选取阈值55,将苹果分为纹理鲜明A级果和纹理不鲜明B级果。设计了由PC机、可编程逻辑控制器、摄像机、图像采集卡等组成的苹果视觉自动化分级系统。选取41个水晶富士苹果在该系统进行了分级试验,分级窜果率为4.9%,可以满足应用要求。

关键词: 农业工程, 机器视觉技术, 表面纹理检测, 梯度算法, 苹果

Abstract: A detection and classification technique for the apple surface texture based on the machine vision was proposed.The color images of apple were extracted and greyed using different algorithms.According to the feature that the surface textures locate in the sudden change areas of image grey value,the double grade sharpening was performed for the image using the typical grad algorithm.To make the texture more obvious,the data filtering based on the neighbor information was used to remove the image noise.The average grad of the image was calculated by the absolute difference algorithm.With the threshold of 55 selected,apples were divided into grad a with sharpcut texture and grad B with blurred texture.An automatic grading system composed of a PC computer,a programmable logic controller,a camera,and an image grabbing card was developed.41 crystal Fuji apples were graded automatically by the system with the grading error 4.9%, satisfying the requirement of application.

Key words: agricultural engineering, machine vision, surface texture detecting, grad algorithm, apple

中图分类号: 

  • S126
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