[发明专利]用于禽蛋尺寸与蛋形指数及重量同时检测的方法

摘要

本发明公开了一种用于禽蛋尺寸与蛋形指数及重量同时检测的方法。禽蛋图像的边界绕其形心，在0°到180°范围内逆时针旋转，首先检测禽蛋小头端和大头端端点T和B，然后旋转、平移禽蛋边界，使TB与Y轴重合，在边界上平行于X轴的最大弦CD，CD长度代表禽蛋最大横径，再以TB和CD为基准，检测上横径EF和下横径GH，建立L_TB、L_CD、L_EF、L_GH和禽蛋的重量W之间的关系模型并用于禽蛋实际重量检测。本发明具有的有益效果是：禽蛋外形品质参数(尺寸、蛋形指数)和重量参数的检测均采用图像分析和处理方法进行，简化了系统设计，降低了生产成本。

主权项

1.一种用于禽蛋尺寸与蛋形指数及重量同时检测的方法，采集禽蛋的图像，对禽蛋图像进行二值分割、滤波和边缘检测，得到禽蛋的边界和形心O；将坐标系的原点放在形心O处，取水平方向为X轴方向，垂直方向为Y轴方向，建立平面直角坐标系；其特征在于：(1)特征点查找1)查找禽蛋的小头端和大头端端点T和B 按照一定的角度间隔，在0°至180°范围内旋转禽蛋边界上的每一个点，每完成一次，称为一轮，总共需完成K轮这样的操作；例如，角度间隔为1°时，则K值为180。在每一轮旋转结束后，分别记录禽蛋边界上Y坐标值最大的Ti(i＝1，2，...，K)点及其Y坐标值Ymaxi(i＝1，2，...，K)、Y坐标值最小的Bi(i＝1，2，...，K)点及其Y坐标值Ymini(i＝1，2，...，K)；全部旋转过程结束后，Ymaxi最大值所对应的点Ti即为端点T，Ymini最小值所对应的点Bi即为端点B；2)位置调整计算T点和B点连线与X轴的交点O’的位置坐标(x0’，0)，以及其与Y轴的夹角θ。以点O’为新的旋转中心，沿逆时针方向旋转整个禽蛋边界，旋转θ角度，使得直线TB与X轴垂直，再沿X轴方向平移整个禽蛋边界，使得点O’与原点O重合，此时，直线TB位于Y轴上，T点和B点分别位于Y轴正、负半轴上；3)纵径检测计算TB的长度LTB，该长度代表禽蛋纵径的长度；4)最大横径检测位置调整完成后，禽蛋边界与X轴负半轴和正半轴的交点分别为L点和R 点；在弧TLB上沿逆时针方向，从T点开始，逐点选取Mi点，在弧TRB上查找一点Ni，使得两点连线MiNi垂直于Y轴，并计算两点连线MiNi的长度Li；上述操作完成后，Li的最大值LCD代表禽蛋最大横径的长度，所对应的Mi 点和Ni点分别标记为C点和D点；(2)尺寸检测建立禽蛋实际最大横径值DVert与LCD之间的关系模型并用于检测禽蛋的实际最大横径值DVert，该值即为禽蛋的尺寸；(3)蛋形指数检测禽蛋的蛋形指数定义为禽蛋纵径与最大横径之比值，LTB与LCD之比值就是禽蛋的蛋形指数；(4)重量检测从禽蛋图像中再提取出禽蛋的上横径和下横径；禽蛋上横径定义为：纵径TB与最大横径CD交点V，与端点T的连线中点P处的水平线与禽蛋边界的两个交点E和F组成的弦即为禽蛋的上横径，其长度记为LEF；禽蛋下横径定义为：V与端点B的连线中点Q处的水平线与禽蛋边界的两个交点G和H组成的弦即为禽蛋的下横径，其长度记为LGH；建立LTB、LCD、LEF、LGH和禽蛋的重量W之间的关系模型并用于检测禽蛋实际重量。