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我國(guó)農(nóng)畜產(chǎn)品品質(zhì)快速無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究取得進(jìn)展
中央政府門(mén)戶網(wǎng)站 www.nakedoat.com   2006年09月27日   來(lái)源:科技部網(wǎng)站

    “十五”863計(jì)劃“農(nóng)畜產(chǎn)品品質(zhì)快速無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究”取得重要進(jìn)展,開(kāi)發(fā)農(nóng)畜產(chǎn)品快速無(wú)損及在線檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備,為我國(guó)食品在線檢測(cè)裝備的生產(chǎn)上新臺(tái)階提供了技術(shù)支持。

    (1)研究了多技術(shù)信息融合理論和最優(yōu)融合層面選擇原則,首次研制了一套基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)、電子鼻和近紅外光譜三技術(shù)融合的水果無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)。

    利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)、電子鼻和近紅外光譜的檢測(cè)的無(wú)損、簡(jiǎn)便、數(shù)字化、人工智能等共同點(diǎn)和三種不同類(lèi)型傳感器的信息相互性,在不同融合層面上引入小波分析、偏最小二乘法、獨(dú)立分量分析等先進(jìn)的數(shù)學(xué)方法和遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳特征參數(shù)法、遺傳偏最小二乘法、支持向量機(jī)等模式識(shí)別理論,建立了多個(gè)高精度的非線性識(shí)別模型。將研制的三技術(shù)融合檢測(cè)系統(tǒng)與蘋(píng)果的近紅外光譜、外觀、氣味信息融合起來(lái),提高了蘋(píng)果糖酸度無(wú)損檢測(cè)預(yù)測(cè)精度,對(duì)蘋(píng)果品質(zhì)進(jìn)行了較為全面的評(píng)價(jià),并建立了山東棲霞水晶紅富士蘋(píng)果的全面品質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)。

    另外,開(kāi)發(fā)了三個(gè)攝像裝置同步在線的水果品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)。信息的全面獲取有較大創(chuàng)新,輸送流水線滾子自轉(zhuǎn)帶動(dòng)蘋(píng)果一邊前行一邊自轉(zhuǎn),使得蘋(píng)果外觀信息全面地、無(wú)遺漏地被展示在攝像頭視野下并被獲取;三攝像頭同步拍攝的方式尚未見(jiàn)報(bào)道。對(duì)同一蘋(píng)果的9幅圖像直接處理,而不是采用三維重構(gòu),大大提高了檢測(cè)速度;將時(shí)間作為開(kāi)發(fā)算法軟件第一考慮因素,采用統(tǒng)計(jì)方法提取蘋(píng)果的大小、形狀特征值;用邏輯判別方法提取蘋(píng)果的缺陷特征值,不但優(yōu)化檢測(cè)軟件,而且提高了檢測(cè)速度和精度,從而保證了單列5個(gè)/秒以上的處理速度。

    (2)建立了基于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)和近紅外光譜牛胴體質(zhì)量等級(jí)檢測(cè)硬件系統(tǒng)和牛肉品質(zhì)檢測(cè)方法,開(kāi)發(fā)了能檢測(cè)大理石花紋、生理成熟度、肉色、脂肪色和嫩度等級(jí)的軟件系統(tǒng)。背長(zhǎng)肌的提取和棘突圖像的提取軟件,與目前國(guó)內(nèi)外常規(guī)方法相比,不論在分割效果上還是速度上都有很大進(jìn)步。

    (3)首次開(kāi)發(fā)了近紅外便攜式蘋(píng)果水心病檢測(cè)儀,采用了多光源、雙波長(zhǎng)檢測(cè)法和多檢測(cè)器技術(shù),提高了儀器的穩(wěn)定性;采用了特制的短波近紅外光源,光程和體積可調(diào)的樣品池,開(kāi)發(fā)了近紅外谷物品質(zhì)分析儀。

    (4)利用圖像處理技術(shù)來(lái)評(píng)定豬肉等級(jí)的應(yīng)用在國(guó)際上還處于起步階段,并沒(méi)有十分準(zhǔn)確完善的評(píng)定系統(tǒng),國(guó)內(nèi)目前還不存在類(lèi)似系統(tǒng),國(guó)外僅有德國(guó)有此系統(tǒng),但其適用范圍十分有限。本研究開(kāi)發(fā)了利用圖像處理技術(shù)評(píng)定豬肉等級(jí)系統(tǒng),與傳統(tǒng)評(píng)定方法比較具有效率高、準(zhǔn)確性高、不污染肉樣和定級(jí)后還可以進(jìn)行復(fù)查等優(yōu)點(diǎn)。

    (5)采用軟X射線成像技術(shù)應(yīng)用于食品異物檢測(cè)。該技術(shù)是一項(xiàng)新的檢測(cè)技術(shù),是以輻射成像技術(shù)為核心,集電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制技術(shù)和精密機(jī)械技術(shù)于一體的新技術(shù)。開(kāi)發(fā)了一套X射線成像與檢測(cè)裝置系統(tǒng),可用于食品異物的檢測(cè)以及水果內(nèi)部品質(zhì)的檢測(cè)。

 
 
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