嵌入式機(jī)器視覺技術(shù)在雪花牛肉品質(zhì)檢測中的應(yīng)用研究.pdf

1、雪花牛肉是牛肉中的精品，具有脂肪沉積豐富的特點(diǎn)，在肌肉之間呈現(xiàn)出大理石花紋狀的脂肪分布特征。雪花牛肉品質(zhì)評(píng)定的最重要的部位是雪花牛胴體的第6～7根肋骨間眼肌切面。在傳統(tǒng)牛肉生產(chǎn)加工行業(yè)中，通常采用人工目測法來獲取眼肌切面信息，該方法依據(jù)評(píng)級(jí)人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行感官評(píng)判，存在效率低和評(píng)價(jià)一致性低等缺點(diǎn)。
　　本課題分析國內(nèi)外牛肉品質(zhì)分級(jí)研究現(xiàn)狀，結(jié)合我國雪花牛肉生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際工作場景，在充分調(diào)研我國人工評(píng)定雪花牛肉品質(zhì)的方法后，提出采用

2、嵌入式機(jī)器視覺技術(shù)的雪花牛肉品質(zhì)評(píng)定方法來代替人工感官評(píng)判方法。本課題依托國家肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目，實(shí)地調(diào)研雪花牛肉分割場景和企業(yè)人工分割方法，并依據(jù)企業(yè)實(shí)際需求研制出一套便攜式雪花牛肉品質(zhì)檢測裝置。本文針對(duì)初步研制的便攜式雪花牛肉品質(zhì)檢測終端存在的問題，對(duì)嵌入式圖像采集終端中的LED光源和智能相機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，完善終端人機(jī)操作界面，自主設(shè)計(jì)的電源管理系統(tǒng)為終端提供了電源保障。根據(jù)雪花牛肉眼肌切面圖像的特征屬性，研究雪花牛肉圖像

3、分析處理的算法，最后利用VC++6.0開發(fā)雪花牛肉品質(zhì)信息檢測軟件，實(shí)現(xiàn)雪花牛肉品質(zhì)信息智能化檢測。
　　本系統(tǒng)主要包括兩大部分:基于嵌入式的雪花牛肉眼肌切面圖像采集終端和基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的雪花牛肉品質(zhì)智能化檢測服務(wù)器端。
　　嵌入式終端主要以DevKit8000為核心控制平臺(tái)，條形LED光源作為嵌入式圖像采集系統(tǒng)照明光源，采用CCD工業(yè)相機(jī)對(duì)雪花牛肉眼肌切面圖像進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)操作，最后利用無線Wi-Fi通信技術(shù)將

4、采集的雪花牛肉圖像發(fā)送至服務(wù)器端進(jìn)行圖像處理分析。另外，在嵌入式Linux系統(tǒng)環(huán)境下開發(fā)基于Qt/Embedded的人機(jī)交互式操作界面，自主研制的電源管理系統(tǒng)為便攜式檢測終端設(shè)備提供電能，完全滿足企業(yè)現(xiàn)場評(píng)級(jí)需求。
　　雪花牛肉品質(zhì)信息檢測服務(wù)器端主要利用數(shù)字圖像處理技術(shù)和圖像特征提取方法進(jìn)行雪花牛肉品質(zhì)智能化檢測。雪花牛肉檢測軟件主要利用低通濾波、中值濾波等圖像預(yù)處理方法對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理，采用OTSU自適應(yīng)閾值法對(duì)圖像進(jìn)行分割