[发明专利]一种基于机器视觉的淡水鱼新鲜度分级系统及方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的淡水鱼新鲜度分级系统，其特征在于：

包括工业计算机(1)、分级输送台；所述分级输送台的起始端设置首部激光计数传感器(2)、工业摄像机(3)、LED光源(4)，沿分级输送台输送方向还设置喷射气路，喷射气路上与分级输送台对应位置依次设置与淡水鱼新鲜度分级级数相等数量的喷嘴，每个喷嘴由对应的电磁阀控制开闭，每个喷嘴之前设有对应的分级激光计数传感器,分级激光计数器之间的距离成等差数列，公差为5cm；

所述首部激光计数传感器(2)感应到分级输送台上的输送的淡水鱼时，LED光源(4)短暂开启，同时工业摄像机(3)启动拍摄淡水鱼图像；

所述分级输送台上，对应位置的喷嘴喷射高压气体将淡水鱼吹落并分类收集；

所述首部激光计数传感器(2)、工业摄像机(3)、LED光源(4)、电磁阀、分级激光计数传感器均与工业计算机信号连接。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉的淡水鱼新鲜度分级系统，其特征在于：淡水鱼新鲜度分级分为四个级别，喷嘴、分级激光计数传感器的数量均为四个。

3.一种权利要求2所述的基于机器视觉的淡水鱼新鲜度分级系统的分级方法，其特征在于：

淡水鱼由辅助设备放置到分级输送台上，前后两个淡水鱼之间存在一定的间隙，便于计数和后续分级操作；所述的工业摄像机(3)用于对鱼的图像拍摄，工业计算机(1)对图像数据作判别处理，分级处理步骤如下：

工业计算机(1)利用激光传感计数器(2)给输送带上的淡水鱼编号为M，工业计算机(1)控制工业摄像机(3)进行机器视觉图像获取以及鱼眼颜色特征R值处理，并根据R值进行新鲜度分类，从而得到矩阵F[M,1]和F[M,2]，当F[M,2]值为1的淡水鱼输送到一号喷嘴(6)位置时，一号电磁阀(15)短暂开启，一号喷嘴(6)喷出高压气体，将淡水鱼从输送台上吹落；当F[M,2]值为2的淡水鱼输送到二号喷嘴(9)位置时，二号电磁阀(16)短暂开启，二号喷嘴(9)喷出高压气体，将淡水鱼从输送台上吹落；当F[M,2]值为3的淡水鱼输送到三号喷嘴(11)位置时，三号电磁阀(17)短暂开启，三号喷嘴(11)喷出高压气体，将淡水鱼从输送台上吹落；当F[M,2]值为4的淡水鱼输送到四号喷嘴(13)位置时，四号电磁阀(18)短暂开启，四号喷嘴喷出高压气体，将淡水鱼从输送台上吹落；

其中一至四号电磁阀的控制算法如下：

每一个分级激光计数传感器探测到一条淡水鱼输送过时自动计数为1次，计数从1开始，其中一号分级激光计数传感器(5)的计数值赋值给L1，二号分级激光计数传感器(8)的计数值赋值给L2，三号分级激光计数传感器(10)的计数值赋值给L3，四号分级激光计数传感器(12)的计数值赋值给L4；

一号电磁阀(15)对应的控制矩阵为D[1]，二号电磁阀(16)对应的控制矩阵为D[2]，二号电磁阀(17)对应的控制矩阵为D[3]，四号电磁阀(18)对应的控制矩阵为D[4]；其中，D[1]＝L1，D[2]＝L1+L2，D[3]＝L1+L2+L3，D[4]＝L1+L2+L3+L4；

工业控制计算机(1)控制首部激光计数传感器(2)的计数值获得计数值M，M从0开始计数，首部激光计数传感器探测到一条淡水鱼，M自动加1；各电磁阀控制所用计数值为N，N从1开始计数，电磁阀每开启一次，N自动计数加1；

当时，一号电磁阀短暂开启；当时，二号电磁阀短暂开启；当时，三号电磁阀短暂开启；当时，四号电磁阀短暂开启；工业计算机(1)自动统计电磁阀的开启次数。

4.如权利要求3所述的分级方法，其特征在于：F[M,1]的值为颜色特征RGB中的R值，R初始值设为0，F[M,2]的值为新鲜度分类值，新鲜度分类值初始值设为0。

5.如权利要求3所述的分级方法，其特征在于：

根据矩阵F[M,1]值将淡水鱼的新鲜度品质分为1、2、3、4类，F[M,1]值≤20为1类；20<F[M,1]值≤25为2类；25<F[M,1]值≤45为3类；F[M,1]值＞45为4类，1类至4类品质依次下降，其中1类代表品质最新鲜，4类代表品质最不新鲜；

根据新鲜度分类值赋值给矩阵F[M,2]，新鲜度分为1、2、3、4分别赋矩阵F[M,2]的值依次为1、2、3、4。