[发明专利]基于近红外超光谱成像技术的仓储害虫检测方法和装置

权利要求书

1.基于近红外超光谱成像技术的仓储害虫检测方法，其特征在于，包括的步骤为：

(1)利用近红外超光谱成像装置采集粮食筛下物的近红外超光谱图像，去除数据立方体 中CCD“坏点”噪声；

(2)提取同时含活虫和死虫数据立方体的最优光谱波长；

(3)对筛下物的最优光谱波长图像进行图像处理，得到含有粮虫活虫目标的二值化图像， 提取其面积、周长、复杂度特征参数，通过粮虫活虫识别软件判别出粮虫活虫，统计粮虫 活虫的头数，并提取出每个活虫在图像中的坐标信息；所述的图像处理包括图像获取、去 背景、滤波增强图像、分割图像；所述的粮虫活虫识别软件为高精度的识别模型，通过神 经网络分类器、支持向量机分类器或模糊分类器技术，建立所提取的最优光谱波长图像中 粮虫图像特征参数与粮虫活虫的关系模型；

(4)结合上述活虫的坐标信息，分割出最优光谱波长图像中粮虫活虫的子区域，提取粮 虫活虫的近红外光谱特征，运用粮虫种类识别软件确定出粮虫活虫的种类信息；所述的粮 虫种类识别软件为高精度的识别模型，通过神经网络分类器、支持向量机分类器或偏最小 二乘分析技术，建立粮虫近红外光谱特征参数与粮虫类别的关系模型。

2.实施权利要求1所述的基于近红外超光谱成像技术的仓储害虫检测方法的检测装置，其特 征在于，由光箱(1)、照明单元、位移单元、光谱成像单元和计算机五部分组成；所述的 位移单元由位移台(9)和位移台控制器(3)组成，位移台控制器(3)通过数据线与位 移台(9)和计算机(4)相连，接收来自计算机(4)发出的位移台(9)控制指令，并向 位移台(9)发出驱动控制命令，所述的位移台(9)安装在所述的光箱(1)底部；所述 的光谱成像单元位于所述的光箱(1)内，垂直安装在位移台(9)的正上方，所述的光谱 成像单元包括铟镓砷近红外相机(5)、成像光谱仪(6)和近红外镜头(7)，近红外相机 (5)与成像光谱仪(6)和计算机(4)相连；所述的照明单元由内含卤钨灯的直流可调 光源(2)和玻璃光纤线性灯(8)构成，所述玻璃光纤线性灯(8)为Y型分支、位于位 移台(9)的上方，为采集盒(10)中的筛下物提供均匀的漫反射光；所述光谱成像单元 和玻璃光纤线性灯(8)在上、下、左、右、前、后六向自由调节，近红外相机(5)的光 谱范围为900-1700nm。