[发明专利]果实糖分含量的测量方法、装置、计算机设备及存储介质有效
申请号: | 202010350875.X | 申请日: | 2020-04-28 |
公开(公告)号: | CN111551499B | 公开(公告)日: | 2023-07-04 |
发明(设计)人: | 张文蓉;柴秀娟;周硕;董华楠 | 申请(专利权)人: | 中国农业科学院农业信息研究所 |
主分类号: | G01N21/17 | 分类号: | G01N21/17;G01N21/84;G06V20/68;G06V10/82;G06V10/80 |
代理公司: | 泰和泰律师事务所 51219 | 代理人: | 范相玉 |
地址: | 100081 北京市海淀区中关*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 果实 糖分 含量 测量方法 装置 计算机 设备 存储 介质 | ||
1.一种果实糖分含量的测量方法,其特征在于,所述方法包括:
确定样本果实表面的样本点以及样本点对应的糖分含量;对每个样本点从多个角度进行图像采集得到样本图像;
以所述样本点为中心从所述样本图像中截取第一预置尺寸、第二预置尺寸、第三预置尺寸的果实样本图片数据,所述第一预置尺寸的果实样本图片数据包含果实周围环境特征,所述第二预置尺寸的果实样本图像数据包含整个果实周围特征,所述第三预置尺寸的果实样本图像数据包含果实样本点周围特征;
根据截取的多个不同尺寸的果实样本图片数据及对应的糖分含量对卷积神经网络进行训练,得到果实糖分估值模型;
获取待测果实的果实图片数据;
将所述果实图片数据输入到果实糖分估值模型得到与所述果实图片数据对应的糖分数据;所述糖分估值模型是根据果实样本图片数据及对应的糖分含量训练得到的;
根据所述果实图片数据对应的糖分数据确定所述待测果实的糖分含量;
所述根据截取的多个不同尺寸的果实样本图片数据及对应的糖分含量对卷积神经网络进行训练,得到所述果实糖分估值模型,包括:
所述第一预置尺寸的果实样本图片数据经过卷积层得到第二预置尺寸的转换数据;
对所述第二预置尺寸的转换数据和所述第二预置尺寸的果实样本图像数据在通道方向做拼接,得到第一特征融合图;
对第一特征融合图经过所述卷积层得到第三预置尺寸的转换数据;
对所述第三预置尺寸的转换数据和所述第三预置尺寸的果实样本图像数据在通道方向做拼接,得到第二特征融合图;
根据所述第二特征融合图及对应的糖分含量对卷积神经网络进行训练,得到所述果实糖分估值模型。
2.根据权利要求1所述的果实糖分含量的测量方法,其特征在于,所述根据所述果实图片数据对应的糖分数据确定所述待测果实的糖分含量,包括:
对所述待测果实所有的果实图片数据对应的糖分数据进行求平均值;
将所述平均值确定为所述待测果实的糖分含量。
3.一种果实糖分含量的测量装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于确定样本果实表面的样本点以及样本点对应的糖分含量;对每个样本点从多个角度进行图像采集得到样本图像;以所述样本点为中心从所述样本图像中截取第一预置尺寸、第二预置尺寸、第三预置尺寸的果实样本图片数据,所述第一预置尺寸的果实样本图片数据包含果实周围环境特征,所述第二预置尺寸的果实样本图像数据包含整个果实周围特征,所述第三预置尺寸的果实样本图像数据包含果实样本点周围特征;
训练模块,用于根据截取的多个不同尺寸的果实样本图片数据及对应的糖分含量对卷积神经网络进行训练,得到果实糖分估值模型;
获取模块,用于获取待测果实的果实图片数据;
计算模块,用于将所述果实图片数据输入到果实糖分估值模型得到与所述果实图片数据对应的糖分数据;所述糖分估值模型是根据果实样本图片数据及对应的糖分含量训练得到的;
确定模块,用于根据所述果实图片数据对应的糖分数据确定所述待测果实的糖分含量;
训练模块具体用于:
所述第一预置尺寸的果实样本图片数据经过卷积层得到第二预置尺寸的转换数据;
对所述第二预置尺寸的转换数据和所述第二预置尺寸的果实样本图像数据在通道方向做拼接,得到第一特征融合图;
对第一特征融合图经过所述卷积层得到第三预置尺寸的转换数据;
对所述第三预置尺寸的转换数据和所述第三预置尺寸的果实样本图像数据在通道方向做拼接,得到第二特征融合图;
根据所述第二特征融合图及对应的糖分含量对卷积神经网络进行训练,得到所述果实糖分估值模型。
4.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至2任一项所述果实糖分含量的测量方法。
5.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2任一项所述果实糖分含量的测量方法。
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