[发明专利]一种基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法及系统

权利要求书

1.一种基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，包括：

根据待测畜肉的图像信息判断所述待测畜肉的包装是否破损；是，则发出冻储风险预警；否，则由所述图像信息获取所述待测畜肉的包装缺陷的面积值，并将所述面积值和所述待测畜肉的计划冻储周期值导入第一预测模型中，获取所述待测畜肉的品质指标；

将所述品质指标导入第二预测模型中，获取所述待测畜肉的冻储周期预测值，并将所述冻储周期预测值与计划冻储周期值的差值，作为剩余冻储周期值进行冻储提示预警；

其中，所述包装缺陷指包装与畜肉的不贴合区域；

所述第一预测模型根据冷冻畜肉样本的图像中包装缺陷的最大面积值、冷冻畜肉样品的计划冻储周期，以及冷冻畜肉样本在包装缺陷处的品质指标构建；

所述第二预测模型根据冷冻畜肉样品的计划冻储周期和冷冻畜肉样本在无包装缺陷处的品质指标构建。

2.根据权利要求1所述的基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，所述根据待测畜肉的图像信息判断所述待测畜肉的包装是否破损；是，则发出冻储风险预警；否，则由所述图像信息获取所述待测畜肉的包装缺陷的面积值，具体包括：

由不同角度获取所述待测畜肉的多张图像，并对任一所述图像进行前景和后景的分离，获得目标物图像；

由所述目标物图像中分别提取包装缺陷区域和无包装缺陷区域，并对所述包装缺陷区域中的包装破损区域和包装不贴合区域进行区分；

当存在包装破损区域时，发出冻储风险预警；

当不存在包装破损区域时，计算对应于每张所述图像的包装不贴合区域的面积，得到所述待测畜肉的包装不贴合区域的最大面积值。

3.根据权利要求2所述的基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，所述由所述目标物图像中分别提取包装缺陷区域和无包装缺陷区域，并对所述包装缺陷区域中的包装破损区域和包装不贴合区域进行区分，具体包括：

对所述目标物图像进行光照均衡后低通滤波；

对所述目标物图像和进行低通滤波后的目标物图像的差分图像进行边缘检测，查找二值化后，填充高频边缘封闭的区域；

对边缘封闭的区域进行填充，得到所述包装缺陷区域的模板；

从目标物图像中减去所述包装缺陷区域的模板，即得所述无包装缺陷区域的模板；

将所述包装缺陷区域的模板与所述目标物图像进行级联操作，获取所述包装缺陷区域的RGB图像；

将所述RGB图像转换为HSV图像，并将所述HSV图像中像素的H值在预设阈值范围内的边缘封闭的区域判定为所述包装破损区域；

从所述包装缺陷区域减去所述包装破损区域的模板，即为所述包装不贴合区域。

4.根据权利要求2所述的基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，所述将所述面积值和所述待测畜肉的计划冻储周期值导入第一预测模型中，获取所述待测畜肉的品质指标，还包括：

由所述图像信息获取所述待测畜肉的无包装缺陷区域的肉色均值；

根据所述待测畜肉的肉色均值由第一预测模型组中选择对应于所述待测畜肉种类，以及肉色等级的第一预测模型；

将所述面积值和所述待测畜肉的计划冻储周期值导入选择的第一预测模型中，获取所述待测畜肉的品质指标。

5.根据权利要求4所述的基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，所述由所述图像信息获取所述待测畜肉的无包装缺陷区域的肉色均值，具体包括：

将灰度值0-255分为若干个等级，将所述目标物图像中无包装破损区域对应像素的灰度值分配至相应等级中并统计像素数量；

将各相应等级内灰度值与对应像素数量相乘之后求和，再除以总像素数，得到所述无包装缺陷区域的肉色加权均值。

6.根据权利要求1所述的基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，所述品质指标具体包括：肉品的色素氧化程度、蛋白氧化程度、脂肪氧化程度，以及新鲜程度中的一种或多种；采样范围为冷冻畜肉样本表层至表层以下0.5cm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于包装状态的冷冻畜肉品质监控预警方法，其特征在于，所述待测畜肉为市售红肉。