[发明专利]基于高光谱同步扫描成像技术的凤梨无损检测装置及方法

权利要求书

1.基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测装置，其特征在于，包括光箱（10），所述光箱（10）的箱顶安装第一高光谱成像仪（3），箱壁安装第二高光谱成像仪（5），箱底设置有位移台（9），所述第一高光谱成像仪（3）和第二高光谱成像仪（5）分别连接至控制计算机（7），所述位移台（9）与位移台控制器（8）连接，所述位移台控制器（8）控制位移台（9）的上下左右四个维度的运动。

2.根据权利要求1所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测装置，其特征在于，所述第一高光谱成像仪（3）安装在光箱（10）的箱顶几何中心位置；所述第二高光谱成像仪（5）安装在光箱（10）的箱壁几何中心位置；所述位移台（9）安装在光箱（10）的箱底几何中心位置。

3.根据权利要求1或2所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测装置，其特征在于，所述位移台控制器（8）也与所述计算机（7）连接。

4.根据权利要求1或2所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测装置，其特征在于，所述光箱（10）上端两侧还对称安装有第一光源（2）和第二光源（4），所述第一光源（2）和第二光源（4）与光源控制器（6）连接。

5.基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测方法，：按照下述步骤进行：

1）建立凤梨品质分级标准；

2）利用双位同步扫描高光谱成像装置采集盆栽凤梨的双位高光谱图像数据；

3）利用高光谱图像分析方法，提取凤梨各器官特征图像，分离出凤梨各器官图像；

4）通过实测获取凤梨的器官的实际值；

5）对比凤梨器官实际值和各器官图像信息，利用统计学方法建立校正模型；

6）基于步骤（5）建立的模型和步骤（1）的标准对待测的凤梨进行品质分级。

6.根据权利要求5所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测方法，其特征在于：所述的步骤（1）是指根据凤梨的生长模型，建立的基于生理特征和形态学特征的凤梨品质分级标准。

7.根据权利要求5所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测方法，其特征在于：步骤（2）所述的双位高光谱同步扫描成像装置，通过第一高光谱成像仪（3）和第二高光谱成像仪（5）在主视和俯视两个采集位扫描的方式同步获取凤梨的主视和俯视高光谱数据。

8.根据权利要求1所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测方法，其特征在于：步骤（3）所述的高光谱图像分析方法，是指利用IDL软件平台结合SPSS统计软件，分析各器官的敏感波长，并抽取各敏感波长图像进行背景分割和器官分离。

9.根据权利要求5所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测方法，其特征在于：步骤（5）所述的校正模型，是指利用各器官的实测值和高光谱特征图像的器官像素值和形态特征参数，利用统计方法建立器官的实际值与图像特征参数之间的量化关系模型。

10.根据权利要求5所述的基于同步扫描高光谱成像技术的凤梨品质无损检测方法，其特征在于：所述的步骤（6）是指将待测凤梨的进行同步扫描获取各器官的高光谱她图像特征参数，将其带入校正模型，计算得到各器官的生长参数，对比建立凤梨品质分级标准，判定花卉的品质。