[发明专利]一种水果可溶性固形物在线检测方法及系统

说明书

本发明提供一种水果可溶性固形物在线检测方法及系统，其中，方法包括以下步骤：S1：将目标水果在线方位进行分类，获取每一类方位的图像和透射光谱；S2：根据所述方位的图像和透射光谱，建立目标水果方位分类模型和对应方位类别的可溶性固形物含量光谱检测模型；S3：采集待检测水果的在线方位图像，利用所述目标水果方位分类模型判断待测水果所属方位类别，并且利用相应方位类别的可溶性固形物含量光谱检测模型对待测水果进行检测，解决了工业化生产中由于自动上果造成水果检测方位不确定，从而导致水果可溶性固形物在线检测误差较大的问题，本发明提供的方法不仅检测速度快，且检测精度高。

技术领域

本发明涉及农产品无损检测领域，具体涉及一种水果可溶性固形物在线检测方法及系统。

背景技术

水果的无损检测与分级是实现水果优质优价、提高水果商品化价值、增加产品附加值的有效途径，对于帮助果农增收具有重要的实际意义。水果品质检测包括外观品质，如形状、大小、颜色、缺陷等和内部品质，如可溶性固形物、可滴定酸等。

在现有的水果可溶性固形物在线检测技术中，应用较为成熟的是近红外透射光谱技术。水果可溶性固形物检测分级工业生产线均采用自动上果技术，通过机械设备，例如传送带，自动将水果一个个传送至检测机构，存在的问题是，水果传送至检测机构的过程中，放置在传送带上的方位是不确定的，而检测机构在进行检测时，被检测水果的方位会极大地影响检测结果，尤其是厚皮类水果，造成检测精度不高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种水果可溶性固形物在线检测方法及系统，检测速度快、精度高。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种水果可溶性固形物在线检测方法，包括以下步骤：

S1：将目标水果在线方位进行分类，获取每一类方位的图像和透射光谱；

S2：根据所述方位的图像和透射光谱，建立目标水果方位分类模型和对应方位类别的可溶性固形物含量光谱检测模型；

S3：采集待检测水果的在线方位图像，利用所述目标水果方位分类模型判断待测水果所属方位类别，并且利用相应方位类别的可溶性固形物含量光谱检测模型对待测水果进行检测。

本发明的有益效果是，解决了工业化生产中由于自动上果造成水果检测方位不确定，从而导致水果可溶性固形物在线检测误差较大的问题，本发明提供的方法不仅检测速度快，且检测精度高。

进一步，所述S1中目标水果在线方位的分类方法为：

以果蒂与果脐的连线平行于水平面且果蒂正向朝右为基准，当果蒂朝向落入逆时针45°～135°的方位范围时划分为A类；当果蒂朝向落入逆时针135°～225°或315°～45°的方位范围时划分为B类；当果蒂朝向落入逆时针225°～315°的方位范围时划分为C类。

采用上述进一步方案的有益效果是，将水果方位分为A、B、C类，每一类对应不同的可溶性固形物含量光谱检测模型，有效提高检测精度。

进一步，所述S2中建立目标水果方位分类模型包括以下步骤：

S201：获取目标水果不同方位类别的俯视图像，并对所述俯视图像进行预处理；

S202：根据预处理后的俯视图像，获取目标水果中心，并根据所述目标水果中心，提取目标水果图像的感兴趣区域；

S203：提取所述图像中感兴趣区域的特征信息进行训练，建立目标水果方位分类模型，所述目标水果方位分类模型用于判断待测水果的在线方位的俯视图像所属的方位类别。采用上述进一步方案的有益效果是，由于工业生产中对水果进行检测时，水果在传送带上的方位是不确定的，通过建立水果方位分类模型对待测水果的在线方位图进行分类，再通过对应方位的可溶性固形物含量光谱检测模型进行检测，有效提高检测精度。