【摘要】：產(chǎn)地鴨蛋在養(yǎng)殖地收集后需就地粗選,根據(jù)不同品質(zhì)分類裝箱運(yùn)往蛋企加工廠清洗、包裝及流通。產(chǎn)地鴨蛋表面臟污嚴(yán)重,粗選難度較大。本文采用機(jī)器視覺技術(shù)采集群體產(chǎn)地鴨蛋動態(tài)圖像,利用R-B分量有效去除因裝置間隙產(chǎn)生的漏光;對運(yùn)行中的每枚蛋拍照3次,取最大面積圖像,減小臟污位于圖像邊緣時對其邊緣檢測的影響;用最小平均中值法對產(chǎn)地鴨蛋邊緣進(jìn)行橢圓擬合,避免因光源過亮和鴨蛋過臟帶來的邊緣噪聲的干擾;提取產(chǎn)地鴨蛋長半軸、短半軸、體積和離心率作為特征參數(shù),通過LIBSVM建立產(chǎn)地鴨蛋外形扁平度分級模型,實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)地鴨蛋尺寸和扁平程度的分級。經(jīng)檢驗(yàn),鴨蛋尺寸與扁平度的分級正確率分別為91.67%,95.00%。
【圖文】：

第17卷第5期傳送帶方向第一次拍照第二次拍照第三次拍照圖3產(chǎn)地鴨蛋的3次拍照示意圖Fig.3Diagramoftakingphotothreetimesforeveryduckegg送帶下方的光源可通過傳送帶上輥?zhàn)娱g的空隙透射照蛋；每當(dāng)一排鴨蛋進(jìn)入暗箱，傳送到光源的正上方時，會觸發(fā)安裝在暗箱側(cè)壁的光電開關(guān)，通過單片機(jī)傳遞信號至計(jì)算機(jī)控制安裝在暗箱頂部正中的工業(yè)相機(jī)自動拍照。采集的原始產(chǎn)地鴨蛋圖像如圖2所示，每張圖片中含有3排（共9枚）鴨蛋圖像。注：1.裝置臺；2.傳送帶；3.暗箱；4.工業(yè)相機(jī)；5.計(jì)算機(jī)；6.單片機(jī)；7.光源；8.光電開關(guān)。圖1圖像采集裝置Fig.1Deviceofimageacquisition圖2產(chǎn)地鴨蛋的圖像Fig.2Imageofdirtyduckeggs每排蛋被拍3次，其過程如下：當(dāng)編號為1，2，3的鴨蛋傳送到光源①處時，觸發(fā)相機(jī)，鴨蛋（1，2，3）被第1次拍照；隨著傳送帶移動，當(dāng)編號為4，5，6的鴨蛋傳送到光源①處時，觸發(fā)相機(jī)，產(chǎn)地鴨蛋（1，2，3）被第2次拍照；當(dāng)編號為7，8，9的鴨蛋傳送到光源①處時，觸發(fā)相機(jī)，鴨蛋（1，2，3）被第3次拍照；隨后鴨蛋（編號為1，2，3）被移出暗箱。也就是說每枚產(chǎn)地鴨蛋從進(jìn)入暗箱到移出暗箱共被拍照3次，分別得到A、B、C3張圖像，如圖3所示。2產(chǎn)地鴨蛋圖像處理2.1圖像上的漏光處理由于輥?zhàn)优c輸送裝置臺之間有間隙，當(dāng)光源從傳送帶下方對產(chǎn)地鴨蛋透射時，不可避免地產(chǎn)生漏光現(xiàn)象，這對后續(xù)鴨蛋圖像邊緣提取非常不利，因此必須消除掉圖像上的漏光信息。通過對圖像各分量灰度圖分析獲知，圖像B分量的信息與漏光的信息基本一致，用R分量減去B分量，可有效去除大部分因裝置間隙產(chǎn)生的漏光。圖4中R-B圖像為原始圖像去除漏光后得到的灰度圖。2.2鴨蛋圖像的預(yù)處理由于圖像中產(chǎn)地鴨蛋表面的臟污與裝置的顏色信息?

?傳送帶方向第一次拍照第二次拍照第三次拍照圖3產(chǎn)地鴨蛋的3次拍照示意圖Fig.3Diagramoftakingphotothreetimesforeveryduckegg送帶下方的光源可通過傳送帶上輥?zhàn)娱g的空隙透射照蛋；每當(dāng)一排鴨蛋進(jìn)入暗箱，傳送到光源的正上方時，會觸發(fā)安裝在暗箱側(cè)壁的光電開關(guān)，通過單片機(jī)傳遞信號至計(jì)算機(jī)控制安裝在暗箱頂部正中的工業(yè)相機(jī)自動拍照。采集的原始產(chǎn)地鴨蛋圖像如圖2所示，每張圖片中含有3排（共9枚）鴨蛋圖像。注：1.裝置臺；2.傳送帶；3.暗箱；4.工業(yè)相機(jī)；5.計(jì)算機(jī)；6.單片機(jī)；7.光源；8.光電開關(guān)。圖1圖像采集裝置Fig.1Deviceofimageacquisition圖2產(chǎn)地鴨蛋的圖像Fig.2Imageofdirtyduckeggs每排蛋被拍3次，其過程如下：當(dāng)編號為1，2，3的鴨蛋傳送到光源①處時，觸發(fā)相機(jī)，鴨蛋（1，2，3）被第1次拍照；隨著傳送帶移動，當(dāng)編號為4，5，6的鴨蛋傳送到光源①處時，觸發(fā)相機(jī)，產(chǎn)地鴨蛋（1，2，3）被第2次拍照；當(dāng)編號為7，8，9的鴨蛋傳送到光源①處時，觸發(fā)相機(jī)，鴨蛋（1，2，3）被第3次拍照；隨后鴨蛋（編號為1，2，3）被移出暗箱。也就是說每枚產(chǎn)地鴨蛋從進(jìn)入暗箱到移出暗箱共被拍照3次，分別得到A、B、C3張圖像，如圖3所示。2產(chǎn)地鴨蛋圖像處理2.1圖像上的漏光處理由于輥?zhàn)优c輸送裝置臺之間有間隙，當(dāng)光源從傳送帶下方對產(chǎn)地鴨蛋透射時，不可避免地產(chǎn)生漏光現(xiàn)象，這對后續(xù)鴨蛋圖像邊緣提取非常不利，因此必須消除掉圖像上的漏光信息。通過對圖像各分量灰度圖分析獲知，圖像B分量的信息與漏光的信息基本一致，用R分量減去B分量，，可有效去除大部分因裝置間隙產(chǎn)生的漏光。圖4中R-B圖像為原始圖像去除漏光后得到的灰度圖。2.2鴨蛋圖像的預(yù)處理由于圖像中產(chǎn)地鴨蛋表面的臟污與裝置的顏色信息相似，單一?

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本文編號：2583385