[发明专利]基于视觉的金针菇成熟状态检测方法

说明书

本发明公开了基于视觉的金针菇成熟状态检测方法，涉及菌菇生长检测领域。为了解决菌菇生长无法有效检测，造成菌菇质量生长差异，过早或过迟出库问题；具体包括以下步骤；S1：系统初始化，S2：实时采集图像，S3：滤波，S4：二值化处理图像，S5：提取轮廓，S6：识别金针菇菇头，S7：计算所有菇头轮廓尺寸，S8：计算符合要求菇头所占培养皿全部菇头比例，S9：检测完成，输出结果。本发明通过提取菇头轮廓尺寸，以菇头尺寸为金针菇成熟判断条件，并且将同一培养皿下的菇头成熟度综合判断作为出库条件。可以准确判断金针菇的可出库条件，提高了菌菇的生长质量。

技术领域

涉及基于视觉的金针菇成熟状态检测方法，属于菌菇生长检测技术领域。

背景技术

食用菌行业是近年来精准扶贫背景下兴起的朝阳产业。食用菌行业主要包括菌种栽培，转移，培育等环节。金针菇作为食用菌中种植比较广泛的菌种之一，其菌种栽培完成后需要经过120度左右的高温灭菌然后进入培养室进行培养。无菌室进行培养的过程中金针菇生长状况只能通过人眼判断结合时间估算，造成菌菇的生长质量残次不齐，菇头大小不一，甚至时间误差会造成一定量的菌菇损失，影响后续的打包和称重。

当前，自动化在食用菌行业中蓬勃发展，如何智能化，自动化完成菌菇栽培，种植，出库成为当前研究的热门内容。金针菇出库一般要求金针菇不完全成熟，以此保持相应的新鲜度，但又不能过于新鲜，会影响金针菇产量。传统方法金针菇按照28天出库的方式并不严格，金针菇栽种时间，光照，湿度均会影响菌菇的生长情况。

发明内容

本发明的目的在于提供基于视觉的金针菇成熟状态检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于视觉的金针菇成熟状态检测方法，所述金针菇生长状态检测方法步骤如下：

步骤一：系统初始化；

步骤二：实时采集图像；

步骤三：滤波；

步骤四：二值化处理图像；

步骤五：提取轮廓；

步骤六：识别金针菇菇头；

步骤七：计算所有菇头轮廓尺寸；

步骤八：计算符合要求菇头所占培养皿全部菇头比例；

步骤九：检测完成，输出结果。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S1中初始化后，选择成熟的金针菇模型，提取所有菇头轮廓信息，计算菇头平均尺寸作为参考。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S2中对培养皿上的金针菇进行实时采集图像，所采用的摄像头是CCD摄像头，CCD摄像头的分辨率为1920X1280。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S3中采用5X5中值滤波进行对整体装置产生的噪音进行噪声处理。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S5中提取连续轮廓，提取保留连续满足150个以上像素的轮廓，S6中从提取轮廓中识别菇头。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S7中根据S6所识别的菇头轮廓尺寸，对比轮廓的面积，确定金针菇是否可出库。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S7中对比完成后对金针菇识别结果进行反馈，当匹配对大于、等于所设置的匹配度阈值，则检测结果为需出库，当匹配对小于所设置的匹配度阈值，则检测结果为不成熟，检测成熟后向上位系统反馈请求出库：所述基于视觉的金针菇生长状态检测方法，在具体设备上的应用步骤如下：

A1：系统上电；

A2：初始化；

A3：采集培养皿图像；