基于机器视觉的花菇分选技术

为了实现花菇的自动分选，设计了一种基于机器视觉的花菇分选系统，并提出了相应的算法。针对花菇分选中花菇的菇柄长度、形状类别和菌盖面积这3个重要分选指标，提出了一种曲线结构特征分析的分选方法。跟踪花菇边界并计算曲率，根据边界上点运动变化模式判断曲线凹凸性，利用曲线类半径识别并定位菇柄的位置。使用极坐标意义下的线性插值重建去除菇柄的菌盖边界曲线，在重建曲线基础上提取9种形状特征参数和1个大小特征参数，利用主成分分析法从9个形状参数中提取相应的3个主分量，以这3个主分量作为输入，构建K近邻分类器作为形状分选模型。结合花菇的菇柄识别情况、形状等级和大小等级共同判定花菇的最终等级。试验表明，菇柄识别正确率为91.4%，且菇柄识别能显著提高形状分选的准确率，最终形状分选正确识别率可达95.6%，花菇等级分选正确率为92.2%。