[发明专利]一种便携式米质检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种便携式米质检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：获取平铺的大米图像，并使用图像处理方法确定大米品种，查询并获取数据库中的该大米品种对应的大米品种值P₁；

S2：获取所述大米图像的纯净值P₂，即大米图像中色泽正常米的数量占大米图像上所有米状连通域数量比例对应的分数值，色泽正常米为基于颜色信息判断，采用CMYK颜色模型，通过设置黄色阈值区间，以识别霉米、糙米和糠粉对应连通域，剩余连通域数量即为色泽正常米数量N₁，对于米状连通域数量获取方法为：对采集的大米图像灰度化，进而二值化、腐蚀操作、膨胀操作后，统计单连通域数量获得米状连通域数量N₂；

S3：获取所述大米图像的整米值P₃，即完整米在所有所述色泽正常米中所占比例对应的分数值，大米图像中完整米数量获取方法为：先统计所有色泽正常米对应连通域的平均面积，即像素数，记为x，选取面积大于0.8x的连通域，统计数量获得完整米的数量N₀；

S4：确定米积值P₄，即大米的截面积对应的分数值：

P₄＝A₀×P₄₀+A₁×P₄₁

其中，P₄₀为截面积均值对应的评分，P₄₁为截面积方差对应的评分，A₀和A₁为评分P₄₀和P₄₁对应的权值系数；

所述截面积均值对应的评分P₄₀获取方法为：(1)根据S1中确定的大米品种，确定该大米品种对应的高斯分布系数u_i和σ_i，即该大米品种对应截面积均值u_i和截面积方差σ_i，(2)计算S2中的色泽正常米的平均面积x，(3)依据下式计算P₄₀：

所述截面积方差对应的评分P₄₁获取方法为：(1)根据S1中确定的大米品种，确定该大米品种对应的高斯分布系数u_i和σ_i，即该大米品种对应截面积均值u_i和截面积方差σ_i，(2)计算S2中的色泽正常米的方差σ，(3)依据下式计算P₄₁：

S5：根据步骤S1至S4，确定米质等级综合评分，所述米质等级综合评分P由品种值P₁、纯净值P₂、整米值P₃和米积值P₄加权求和获得：

其中，a_i为权值。

2.一种基于权利要求1所述便携式米质检测方法的便携式米质检测装置，其特征在于，包括箱体(1)，所述箱体(1)上方设有入料口(3)，所述入料口(3)连通有入料管(4)；所述箱体(1)底端固定有振动器(5)，所述振动器(5)与处理控制器信号连接，且上表面设有大米盛放平台(6)，所述入料管(4)延伸至所述大米盛放平台(6)上方，所述箱体(1)内还固定有摄像头(7)，所述摄像头(7)正对大米盛放平台(6)设置，其与设置于箱体(1)内的处理控制器(8)连接，所述处理控制器(8)与数据库连接，所述数据库中预先设有不同大米品种对应的品种值得分、截面积均值u_i和截面积方差σ_i，所述处理控制器(8)内设有如权利要求1所述的便携式米质检测方法步骤。

3.根据权利要求2所述的便携式米质检测装置，其特征在于，所述箱体(1)一侧与所述大米盛放平台(6)对应位置开设有转动连接的出料门(9)，所述振动器(5)上表面还设有底座(10)，所述底座(10)上通过滑轨(11)滑动连接所述大米盛放平台(6)。

4.根据权利要求2或3所述的便携式米质检测装置，其特征在于，所述箱体(1)上还设有箱盖(2)，所述箱盖(2)上设有显示屏(12)与控制面板(13)，所述显示屏(12)、控制面板(13)均与所述处理控制器(8)信号连接。

5.根据权利要求4所述的便携式米质检测装置，其特征在于，所述控制面板(13)上设有三个控制按钮，三个所述控制按钮分别通过导线与所述摄像头(7)、振动器(5)、处理控制器(8)连接，分别用于控制摄像头(7)、振动器(5)、处理控制器(8)的开启与关闭。