[发明专利]一种便携式米质检测装置及其检测方法

说明书

本发明涉及大米检测技术领域，公开了一种便携式米质检测装置及其检测方法，检测装置包括箱体，箱体上方设有入料口，入料口连通有入料管；箱体底端固定有振动器，振动器上表面设有大米盛放平台，入料管延伸至大米盛放平台上方，箱体内还固定有摄像头，摄像头与设置于箱体内的处理控制器连接，处理控制器内存储有数据库，数据库中预先设有大米品种以及大米品种对应的参数，处理控制器内设有基于机器视觉的米质检测方法，本发明米质检测方法利用图像处理技术将品种值检测、整米值检测、纯净值检测和米积值检测集成于一个处理控制器中，最终综合得到一个米质等级评分，本发明米质检测装置与方法检测方便，节省成本。

技术领域

本发明涉及大米加工技术领域，具体涉及一种便携式米质检测装置及其检测方法。

背景技术

大米是稻谷经清理、砻谷、碾米、成品整理等工序后制成的成品。稻谷的胚与糊粉层中含有近64％的稻米营养和90％以上的人体所须的营养元素，是南方人民的主要食品。在大米加工及消费过程中，成品大米的质量检测非常重要。大米质量评价包括外观品质、营养品质、理化品质等，其中外观品质包括大小、黄粒、霉变等参数，是生产生活中的主要评价标准和方法。

传统的质量检测工艺需要不同的检测设备分项进行检测，费时费力，且检测装置结构复杂，不易携带。日常生活中，人们大都通过经验判断大米的质量，不能量化评测大米质量。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种便携式米质检测装置及其检测方法，该便携式的米质检测装置结构简单，便于携带；检测方法中通过定义大米品种值、整米值、纯净值和米积值，形成综合量化检测评分，而且将品种值检测、整米值检测、纯净值检测和米积值检测集成于一个处理控制器中，利用图像处理技术对大米质量进行检测，减少了检测工艺，节省了成本。

技术方案：本发明提供了一种便携式米质检测方法，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；

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；

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；

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、整米值P₂、纯净值P₃和米积值P₄加权求和获得：

其中，a_i为权值。

优选地，所述步骤S2中色泽正常米为基于颜色信息判断，采用去除霉米、糙米、糠粉方法处理，采用CMYK颜色模型，通过设置黄色阈值区间，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。

优选地，所述步骤S2中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。