[发明专利]一种马铃薯芽眼识别方法及设备

权利要求书

1.一种马铃薯芽眼识别方法，其特征在于，应用于筛选系统中的上位机，所述筛选系统还包括黑色输送带、支撑组件、拔指，所述支撑组件位于黑色传输带的输入端，所述拔指位于支撑组件与黑色传输带的输出端之间，所述黑色传输带的输出端的正下方设置有收集盒，所述拔指的正下方设置有废料盒，所述支撑组件包括至少一块支撑板，所述支撑板上连接有摄像头、白色无影光源；

所述白色无影光源用于照亮马铃薯以提高亮度，用以辅助摄像头拍摄得到便于识别的马铃薯原始样本图像；

所述摄像头用于：当马铃薯通过黑色输送带传送至摄像头的正下方时，获得触发信号并进行拍照获得马铃薯原始样本图像，并上传至上位机；

由上位机执行以下步骤：

S1、接收摄像头发送的马铃薯原始样本图像,所述马铃薯原始样本图像为基于黑色输送带形成的背景为黑色的图像；

S2、对所述马铃薯原始样本图像进行OTSU阈值分割处理，获得芽眼区域的分割图像；

S3、对所述芽眼区域的分割图像进行二值化处理，获得芽眼区域的二值化图像；

S4、对所述芽眼区域的二值化图像进行BLOB面积分析，获得芽眼信息，芽眼信息包括芽眼区域的大小；

S5、根据所述芽眼区域的大小与预设阈值进行判定，若所有芽眼的面积≤预设阈值，则判定为无芽眼状态，发出控制指令用以控制所述拔指将所述无芽眼状态对应的马铃薯拔至废料盒中。

2.根据权利要求1所述的一种马铃薯芽眼识别方法，其特征在于，所述OTSU阈值分割处理具体包括：

获得马铃薯原始样本图像每个像素的灰度值并进行判定；

若所述像素的灰度值＞类间方差阈值，则将所述像素点刷新为255；

若所述像素的灰度值≤类间方差阈值，则将所述像素点刷新为0。

3.根据权利要求2所述的一种马铃薯芽眼识别方法，其特征在于，所述类间方差阈值为使类间方差δ²最大的灰度值所述δ²＝w_o(μ₀-μ)²+w₁(μ₁-μ)²，其中，灰度值为马铃薯原始样本图像的灰度区间，w_o为的像素数占总像素数的比例，μ₀为的所有像素的灰度均值，w₁为的像素数占总像素数的比例，μ₁为的所有像素的灰度均值，μ为马铃薯原始样本图像的灰度均值。

4.根据权利要求2所述的一种马铃薯芽眼识别方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括以下步骤：

根据所述每一个芽眼的面积与预设阈值进行判定；

若所有芽眼的面积≤预设阈值，则判定为无芽眼状态，则将所述无芽眼状态对应的马铃薯原始样本图像打上“NG”的标签；以及

根据所述“NG”的标签向拔指发出“1”的控制指令，以使所述拔指根据所述“1”的控制指令将所述无芽眼状态对应的马铃薯拔至废料盒中；

若所有芽眼的面积＞预设阈值，则判定为有芽眼状态，则将所述无芽眼状态对应的马铃薯原始样本图像打上“OK”的标签；以及

根据所述“OK”的标签显示所述有芽眼状态对应的马铃薯原始样本图像。

5.根据权利要求1所述的一种马铃薯芽眼识别方法，其特征在于，所述二值化处理为对所述芽眼区域的分割图像进行取反操作：对所述芽眼区域的分割图像中的像素f(x，y)进行取反得到f(x，y)′,取反公式为：f(x，y)′＝255-f(x，y)。