专利名称：大米垩白米在线检测方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像数据处理领域，尤其涉及一种大米垩白米在线检测方法和系统。
背景技术：
我国是世界上最大的稻米生产国。而稻米品质问题已经成为制约我国大米生产、 销售和出口的瓶颈。大米的垩白度是大米品质的一项十分重要的指标，也是影响大米市场价格的重要因素。优质稻米国家标准GB/T17981-1999中定义“垩白”是指米粒胚乳中的白色不透明部分，根据垩白在大米胚乳中所处的位置分为腹白、心白和背白。在优质稻米检测指标中，垩白指标有两个垩白度和垩白粒率，国家规定的检测方法如下垩白粒率从优质稻米精米试样中随机取整精米数100粒，拣出有垩白的米粒，按下式求出垩白粒率
权利要求
1.一种大米垩白米在线检测方法，用于在线检测大米垩白米粒，判断大米生产状态，其特征在于，包括以下步骤周期性的采集数目相同的米粒作为检测样本； 采用摄像装置对所述检测样品进行样本图像采集，形成采集图像数据； 将所述采集图像数据进行灰度图像处理，形成灰度图像数据； 将所述灰度图像数据分出正常区域、反光区域和垩白区域； 通过期望最大值算法对垩白像素点进行进一步检测； 根据垩白像素点检测出垩白米的垩白粒和垩白度。
2.根据权利要求1的大米垩白米在线检测方法，其特征在于，通过期望最大值算法对垩白像素点进行进一步的准确检测，具体为A、初始设定图像的像素值均勻分布，取米粒区域的灰度和色度的最小值作为正常区域均值，平均值作为反光区域均值，最大值作为垩白区域均值，假设其出现的初始概率值分别为 0. 4,0. 3,0. 3，均方差为 128 ；B、利用EM算法对参数模型进行迭代计算，E步骤计算完整数据的对数似然函数的期望，记为
3.根据权利要求1所述的大米垩白米在线检测方法，其特征在于 所述采集图像数据的像素为800*600以上，帧率25fps以上。
4.一种大米垩白米在线检测系统，用于在线检测大米垩白米粒，判断大米生产状态，其特征在于，包括采样装置，周期性的对在线大米进行采样收集，形成检测样本；图像信号采集装置，对所述检测样本进行摄像以及图像数据采集，形成采集图像数据；图像识别与处理装置，用于接收所述采集图像数据，对所述采集图像数据进行灰度化处理，形成灰度图像数据；将所述灰度图像数据分出正常区域、反光区域和垩白区域；通过期望最大值算法对垩白像素点进行进一步的准确检测，根据垩白像素点检测出垩白米的垩白粒和垩白度；客户端装置，用以实时监测大米垩白率和垩白度，获取产线运行状态信息。
5.根据权利要求4所述的大米垩白米在线检测系统，其特征在于 所述采样装置安装在大米生产线上，周期性对大米进行采样。
6.根据权利要求5所述的大米垩白米率在线检测系统，其特征在于 所述周期性对大米进行采样的时间为每20秒采样一次。
7.根据权利要求5所述的大米垩白米率在线检测系统，其特征在于 所述采样装置为筛状带有凹坑的采样器。
8.根据权利要求4所述的大米垩白米在线检测系统，其特征在于 所述图像信号采集装置包括摄像装置和数据采集卡，所述摄像装置具有800*600以上像素，采集检测样品图像数据； 所述数据采集卡包括多路数据输入选择模块、模拟/数字转换模块和通信接口模块， 所述多路数据输入选择模块接收所述图像数据，并通过模拟/数字转换模块将模拟的图像数据转换为数字图像数据，再通过所述通信接口模块发送给所述图像识别与处理装置进行图像处理。
全文摘要
本发明实施例提供了一种大米垩白米在线检测方法和系统，用于实时、准确检测大米垩白率和垩白度，获取大米产线生产信息。本发明实施例方法包括周期性的采集数目相同的米粒作为检测样本；采用摄像装置对所述检测样品进行样本图像采集，形成采集图像数据；将所述采集图像数据进行灰度图像处理，形成灰度图像数据；将所述灰度图像数据分出正常区域、反光区域和垩白区域；通过期望最大值算法对垩白像素点进行进一步检测；根据垩白像素点检测出垩白米的垩白率和垩白度。
文档编号G01N21/88GK102495068SQ20111040315
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者李同强 申请人:浙江工商大学