[发明专利]一种冷冻畜肉储藏周期预测装置及方法

权利要求书

1.一种冷冻畜肉储藏周期预测装置，其特征在于，包括：图像采集单元、图像处理单元和数据处理单元，其中：

所述图像采集单元用于采集待测冷冻畜肉若干个角度的初始测试图像，并采集若干种样品冷冻畜肉若干个角度的初始样本图像；

所述图像处理单元用于根据每一初始测试图像获取所述待测冷冻畜肉对应的测试均值、测试差值和测试方差，所述待测冷冻畜肉对应的测试均值为所有初始测试图像对应的归一化颜色特征分量的均值，所述待测冷冻畜肉对应的测试差值为所有初始测试图像对应的归一化颜色特征分量最大值与最小值之差，所述待测冷冻畜肉对应的测试方差为所述任一初始测试图像归一化颜色特征分量的方差；

并根据每一初始样本图像获取每一样品冷冻畜肉对应的样本均值、样本差值和样本方差，对于任一样品冷冻畜肉，所述任一样品冷冻畜肉对应的样本均值为所述任一样品冷冻畜肉对应的所有初始样本图像归一化颜色特征分量的均值，所述任一样品冷冻畜肉对应的测试差值为所述任一样品冷冻畜肉对应的所有初始样本图像归一化颜色特征分量最大值与最小值之差，所述任一样品冷冻畜肉对应的测试方差为所述任一样品冷冻畜肉对应的所有初始样本图像归一化颜色特征分量的方差；

所述数据处理单元用于根据每一样品冷冻畜肉对应的样本均值和每一初始样本图像的储藏周期，获取第一预测模型，根据每一样品冷冻畜肉对应的样本差值和每一初始样本图像的储藏周期，获取第二预测模型，根据每一样品冷冻畜肉对应的样本方差和每一初始样本图像的储藏周期，获取第三预测模型，从所述第一预测模型、所述第二预测模型和所述第三预测模型中选择一个作为最优预测模型；

若所述第一预测模型为所述最优预测模型，将所述待测冷冻畜肉的测试均值输入所述最佳预测模型中，获取所述待测冷冻畜肉的储藏周期；

若所述第二预测模型为所述最优预测模型，将所述待测冷冻畜肉的测试差值输入所述最佳预测模型中，获取所述待测冷冻畜肉的储藏周期；

若所述第三预测模型为所述最优预测模型，将所述待测冷冻畜肉的测试方差输入所述最佳预测模型中，获取所述待测冷冻畜肉的储藏周期；

所述从所述第一预测模型、所述第二预测模型和所述第三预测模型中选择一个作为最优预测模型，具体包括：

采用留一法对所述第一预测模型、所述第二预测模型和所述第三预测模型分别进行交叉验证，选取其中拟合决定系数最大的作为所述最佳预测模型。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述根据每一初始测试图像获取所述待测冷冻畜肉对应的测试均值、测试差值和测试方差，具体包括：

对于任一初始测试图像，对所述任一初始测试图像进行前景物与背景的分离，获得目标物图像；

获取所述目标物图像的最小外接矩形，将所述最小外接矩形范围内的目标物图像数据作为新图像；

提取所述新图像中的目标物兴趣区；

将所述目标物兴趣区在不同颜色空间下进行数据转换并归一化颜色特征分量；

获取归一化颜色特征分量的测试均值、测试差值和测试方差；

根据每一初始测试图像的测试均值、测试差值和测试方差，获取所述待测冷冻畜肉的测试均值、测试差值和测试方差。

3.根据权利要求2所述装置，其特征在于，对所述任一初始测试图像进行前景物与背景的分离，获得目标物图像，具体包括：

若所述任一初始测试图像与背景图像的对应像素点灰度差值，大于背景图像矩阵中各列最大灰度值的中值，则该像素点即为冷冻畜肉图像中前景目标物的像素，并赋予该像素原始值，如否，则赋值为0。

4.根据权利要求2所述装置，其特征在于，所述将所述目标物兴趣区在不同颜色空间下进行数据转换并归一化颜色特征分量，具体包括：

将所述目标物兴趣区在灰度空间、RGB空间、HSV空间、Lab空间及YCbCr空间内进行数据转换后获得相应空间的特征分量，再除以该分量取值范围的最大值。

5.根据权利要求2所述装置，其特征在于，所述获取归一化颜色特征分量的测试均值、测试差值和测试方差，具体包括：

求取图像特征分量的均值、差值及方差即对每一张兴趣区图像在不同颜色空间下的非零特征分量归一化值进行均值、最大值与最小值的差值及方差的计算。