大米外觀品質(zhì)檢測(cè)儀是托普云農(nóng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一款的基于機(jī)器視覺(jué)技術(shù)與計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的大米品質(zhì)的快速檢測(cè)系統(tǒng)儀器。通過(guò)這款儀器，將大米置于掃描面板中，就能快速分析的大米的狀態(tài)、品質(zhì)，通過(guò)現(xiàn)代圖像處理技術(shù)，數(shù)據(jù)分析技術(shù)，能將測(cè)量的米質(zhì)狀態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)顯示在操作界面，便于用戶判斷的米質(zhì)。

    隨著人們生活水平的日益提高，大米品質(zhì)的優(yōu)劣在飲食生活中占據(jù)著重要的位置，因此對(duì)于大米品質(zhì)的檢測(cè)與判別更加重要。為了改善檢測(cè)系統(tǒng)的效率以及提高判別的精確度，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)被應(yīng)用到大米產(chǎn)品的檢測(cè)中。

    同時(shí)托普云農(nóng)還提出了利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)代替人眼對(duì)黃粒米、粒型等大米外觀品質(zhì)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)的方法，以適應(yīng)農(nóng)業(yè)工程中的自動(dòng)化的要求。為了驗(yàn)證檢測(cè)方法的可行性，采用了MATLAB軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)構(gòu)造基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的大米外觀品質(zhì)檢測(cè)算法。在對(duì)不同的大米圖像處理的基礎(chǔ)上，完成了對(duì)大米的黃粒米、粒型等的測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本算法及程序設(shè)計(jì)是有效可靠的。

    托普云農(nóng)的大米外觀品質(zhì)檢測(cè)儀采用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大米外觀品質(zhì)的檢測(cè)與判別，并對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的硬件、軟件及判別方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究。本文首先針對(duì)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)基本原理以及大米品質(zhì)相關(guān)參考文獻(xiàn)進(jìn)行研究，然后基于此開(kāi)發(fā)了大米外觀品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)并對(duì)硬件和軟件部分分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。在硬件設(shè)計(jì)中，為了得到高質(zhì)量、受外界影響較少的圖片，選擇了合適的光源、背景板、圖像傳感器以及鏡頭器件等。

    在軟件設(shè)計(jì)中，采用C++與OpenCV庫(kù)相結(jié)合模式實(shí)現(xiàn)圖像的采集、圖像的預(yù)處理和圖像的識(shí)別，然后采用PCA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型實(shí)現(xiàn)了大米品質(zhì)的判別。為了分割出每個(gè)米粒的圖像，有效地提取出米粒的特征數(shù)據(jù)，需要對(duì)圖像進(jìn)行必要的預(yù)處理，包括圖像增強(qiáng)、噪聲處理、背景分割、堊白分割等，同時(shí)為了標(biāo)記混合大米中的每個(gè)米粒。針對(duì)樣品中可能出現(xiàn)米粒粘連的情況，還需要進(jìn)行粘連米粒的有效分割。