本發(fā)明涉及信息,具體涉及一種基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在雞肉加工過(guò)程中,雞膚色的評(píng)定是一個(gè)重要的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的人工評(píng)定方法存在主觀性強(qiáng)、效率低等問(wèn)題,難以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。為了解決這一問(wèn)題,亟需開(kāi)發(fā)一種基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法。然而,雞皮表面凹凸不平、光照條件多變等因素給圖像采集和處理帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。首先,雞皮表面的皺褶和毛囊會(huì)形成大量的陰影和高光區(qū)域,導(dǎo)致圖像局部過(guò)亮或過(guò)暗,影響特征提取的準(zhǔn)確性。其次,雞皮的色澤分布不均勻,同一只雞不同部位的膚色差異較大,不同品種、不同生長(zhǎng)階段的雞膚色也有顯著差異,給膚色評(píng)定帶來(lái)困難。再者,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的光照條件,如陰天、晴天、燈光等,會(huì)導(dǎo)致雞皮圖像的色彩發(fā)生偏移,影響膚色評(píng)定的準(zhǔn)確性。最后,雞皮圖像中可能存在雞毛、血斑、污漬等雜質(zhì),對(duì)圖像處理算法提出了更高的要求。因此,如何克服以上技術(shù)難題,開(kāi)發(fā)一種魯棒性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的雞膚色評(píng)定方法,是一個(gè)亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明針對(duì)雞皮表面凹凸不平、光照條件多變、色澤分布不均勻以及品種和生長(zhǎng)階段差異等問(wèn)題,提出了一種雞皮膚色評(píng)定方法及系統(tǒng)。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法,步驟包括:
3、采用多角度多光源采集設(shè)備獲取多幅原始圖像,并基于所述原始圖像得到綜合圖像;
4、對(duì)所述綜合圖像進(jìn)行預(yù)處理,得到處理后圖像;
5、對(duì)所述處理后圖像進(jìn)行特征提取,得到膚色特征圖像;
6、基于所述膚色特征圖像,構(gòu)建機(jī)器視覺(jué)模型完成雞膚色評(píng)定。
7、優(yōu)選的,得到所述綜合圖像的方法包括:采用多角度、多光源的圖像采集設(shè)備,獲取多幅原始圖像,并將所述原始圖像通過(guò)圖像融合技術(shù)融合為所述綜合圖像。
8、優(yōu)選的,進(jìn)行所述預(yù)處理的方法包括:針對(duì)陰影和高光區(qū)域,采用自適應(yīng)直方圖均衡化算法對(duì)所述綜合圖像進(jìn)行處理,調(diào)整圖像的亮度和對(duì)比度,得到所述處理后圖像,所述處理后圖像用于后續(xù)膚色特征的提取。
9、優(yōu)選的,進(jìn)行所述特征提取的方法包括:針對(duì)色澤分布不均勻和膚色差異,采用顏色空間轉(zhuǎn)換技術(shù),將所述處理后圖像從rgb空間轉(zhuǎn)換到lab顏色空間,提取lab顏色空間中所述處理后圖像的a和b通道作為膚色特征,得到所述膚色特征圖像,所述膚色特征圖像用于進(jìn)行膚色評(píng)定。
10、優(yōu)選的,完成所述雞膚色評(píng)定的方法包括:采用基于支持向量機(jī)的分類算法,對(duì)所述膚色特征圖像進(jìn)行分類,得到膚色評(píng)定結(jié)果,并將所述膚色評(píng)定結(jié)果與預(yù)先建立的膚色標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)進(jìn)行比對(duì),完成對(duì)雞膚色的評(píng)定。
11、本發(fā)明還提供了一種基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定系統(tǒng),所述系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)上述方法,包括:采集模塊、處理模塊、提取模塊和評(píng)定模塊;
12、所述采集模塊用于獲取多幅原始圖像,并基于所述原始圖像得到綜合圖像;
13、所述處理模塊用于對(duì)所述綜合圖像進(jìn)行預(yù)處理,得到處理后圖像;
14、所述提取模塊用于對(duì)所述處理后圖像進(jìn)行特征提取,得到膚色特征圖像;
15、所述評(píng)定模塊用于基于所述膚色特征圖像,利用支持向量機(jī)完成雞膚色評(píng)定。
16、優(yōu)選的,所述采集模塊的工作流程包括:采用多角度、多光源的圖像采集設(shè)備,獲取多幅原始圖像,并將所述原始圖像通過(guò)圖像融合技術(shù)融合為所述綜合圖像。
17、優(yōu)選的,所述處理模塊的工作流程包括:針對(duì)陰影和高光區(qū)域,采用自適應(yīng)直方圖均衡化算法對(duì)所述綜合圖像進(jìn)行處理,調(diào)整圖像的亮度和對(duì)比度,得到所述處理后圖像,所述處理后圖像用于后續(xù)膚色特征的提取。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
19、本發(fā)明通過(guò)多階段圖像處理和機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法,有效解決了雞皮膚色評(píng)定中的關(guān)鍵技術(shù)難題,提高了評(píng)定的準(zhǔn)確性和可靠性,為雞肉品質(zhì)控制提供了重要技術(shù)支持。
1.一種基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法,其特征在于,步驟包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法,其特征在于,得到所述綜合圖像的方法包括:采用多角度、多光源的圖像采集設(shè)備,獲取多幅原始圖像,并將所述原始圖像通過(guò)圖像融合技術(shù)融合為所述綜合圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法,其特征在于,進(jìn)行所述預(yù)處理的方法包括:針對(duì)陰影和高光區(qū)域,采用自適應(yīng)直方圖均衡化算法對(duì)所述綜合圖像進(jìn)行處理,調(diào)整圖像的亮度和對(duì)比度,得到所述處理后圖像,所述處理后圖像用于后續(xù)膚色特征的提取。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法,其特征在于,進(jìn)行所述特征提取的方法包括:針對(duì)色澤分布不均勻和膚色差異,采用顏色空間轉(zhuǎn)換技術(shù),將所述處理后圖像從rgb空間轉(zhuǎn)換到lab顏色空間,提取lab顏色空間中所述處理后圖像的a和b通道作為膚色特征,得到所述膚色特征圖像,所述膚色特征圖像用于進(jìn)行膚色評(píng)定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定方法,其特征在于,完成所述雞膚色評(píng)定的方法包括:采用基于支持向量機(jī)的分類算法,對(duì)所述膚色特征圖像進(jìn)行分類,得到膚色評(píng)定結(jié)果,并將所述膚色評(píng)定結(jié)果與預(yù)先建立的膚色標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)進(jìn)行比對(duì),完成對(duì)雞膚色的評(píng)定。
6.一種基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定系統(tǒng),所述系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,包括:采集模塊、處理模塊、提取模塊和評(píng)定模塊;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定系統(tǒng),其特征在于,所述采集模塊的工作流程包括:采用多角度、多光源的圖像采集設(shè)備,獲取多幅原始圖像,并將所述原始圖像通過(guò)圖像融合技術(shù)融合為所述綜合圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于機(jī)器視覺(jué)的雞膚色評(píng)定系統(tǒng),其特征在于,所述處理模塊的工作流程包括:針對(duì)陰影和高光區(qū)域,采用自適應(yīng)直方圖均衡化算法對(duì)所述綜合圖像進(jìn)行處理,調(diào)整圖像的亮度和對(duì)比度,得到所述處理后圖像,所述處理后圖像用于后續(xù)膚色特征的提取。