專利名稱:基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測方法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種針對農畜產品的檢測方法,特指基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測方法及其裝置。
背景技術:
由于缺乏高質量和高水平的檢測手段,我國出口農畜產品混等混級現象嚴重,在國際市場競爭中處于極為不利的地位,市場占有率不斷受到挑戰。我國是農業大國,加入WTO后,農畜產品面臨的形勢愈來愈嚴峻。目前絕大多數農畜產品的質量檢測仍然沿用人工感官評定方法和常規化學分析方法。常規化學分析具有較高的準確度和可靠性,但是,其試樣的前處理、實驗本身的耗時性以及對物料的破壞性又是許多場合所不允許的。而感官評定通常需要訓練有素、經驗豐富的專家來完成,判斷結果隨著年齡、性別、識別能力及語言文字表達能力的不同存在相當大的個體差異,即使同一人員也隨其身體狀態和情緒的變化產生不同的結果,難以堅持統一、客觀的標準,而且勞動強度大。尤其對于保存期短、易變質的農畜產品而言,人工檢測遠遠不能滿足全部檢測的要求。
20世紀80年代起國外有人開始研究基于電子視覺的農畜產品質量檢測技術,主要圍繞農畜產品的大小、形狀、紋理、顏色和表面缺陷等外觀質量特征進行。對蘋果、梨、辣椒、黃瓜等多種水果、蔬菜進行了品質檢測與分選,經檢索,有相關美國專利,專利號為5,732,147,專利名稱為“Defective object inspection and separation system using imageanalysis and curvature transformation(用圖像分析和曲率變換來檢測物體(蘋果)缺陷并加以區分的系統)”。該發明用圖像處理方法和曲率變換來檢測蘋果等物體表面的缺陷,而對那些表面無異常而內部已變質的蘋果就無能為力了。
計算機嗅覺技術是九十年代發展起來的新穎的分析、識別和檢測復雜嗅味和揮發性成分的技術。國外研究者們分別用不同的氣敏傳感器陣列、不同的分析方法,對氣味進行鑒別和判斷。區別很明顯的物質如胡蘿卜,洋蔥,香水,魚片等散發出的氣味。經檢索,有相關中國專利,申請號03131660.3,基于氣體傳感器陣列技術的食品氣味快速無損檢測方法及裝置;另有相關美國專利,專利號為6,450,008,專利名稱為“Food applications of artificialolfactometry(用于食品的人工嗅味檢測方法)”,以上發明只對食品氣味進行檢測的裝置,所測得的信息也只是食品散發氣味方面的信息,應用范圍很有限。
到目前為止,國內外對絕大多數農畜產品質量的檢測采用的是人工感官評定方法,而基于單一的電子視覺或嗅覺的農畜產品檢測技術也只是停留在研究實驗階段。單憑視覺信息或者嗅覺信息對某些農畜產品質量進行的檢測也較有效,但它檢測到的質量信息特征畢竟是有局限性的,不全面的。例如電子視覺能檢測出果品顏色、形狀、尺寸等外觀特征,但無法檢出其中外觀無顯著異常卻已變質且有明顯異味的個體。
發明內容
鑒于上述現有技術發展情況,本發明的目的就是要提供一種針對農畜產品基于電子視覺和嗅覺融合技術的無損檢測方法及其裝置。通過電子視覺和嗅覺實現對人眼和鼻的擴展,將果蔬、肉類、谷物、飲料等農畜產品的顏色、形狀、紋理、尺寸等外觀特性與其在各種時期散發的氣味等嗅覺信息融合起來,然后再與知識庫中專家知識與經驗融合起來,進行綜合判別。
本發明的目的是通過以下方法實現的首先建立知識庫,對所需測定的農畜產品,根據其檢測標準(如國家檢測標準、通用行業標準等),先請專業人員對其中一部分樣品進行感官評定,或對其做常規的理化分析,建立與該農畜產品質量相關的數據庫。然后用CCD攝像頭拍攝該農畜產品的圖像,經圖像采集卡傳入計算機,而該農畜產品散發的氣味與氣體傳感器陣列產生信號經調理電路、數模電路傳入計算機,計算機模擬人的大腦對視覺數據和嗅覺數據進行處理、融合并與前面建立的數據庫聯系起來進行模式識別處理,從而在計算機中形成能夠決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等不同規格質量的知識庫。
然后進行樣本測試①測定樣品時,將樣本置入一密閉采光室中,通過攝像頭將樣品的圖片傳到計算機中;②對圖像進行處理,提取特征值,同時讓樣品在密閉的采光室中散發氣味;③在上述處理的同時被測樣品的氣味經電磁閥、真空泵、流量計,以一定的溫度、濕度、壓力、流量輸送至反應室,與氣體傳感器陣列傳感器反應;產生嗅味信號,并送至計算機,提取相應特征;④計算機對所提取的特征信號進行融合和模式處理,給出被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等識別結果。識別結果通過計算機顯示出來,本輪測試結束;⑤前一次測試結束后,取出樣本,在采光室和反應室內通入潔凈空氣,把前一次測試遺留下來的氣味吹走,并使氣體傳感器復原。
所述的計算機對所提取的特征信號進行融合和模式處理,其中數據融合采用貝葉司技術、回歸分析、分形、主成分分析法、傅立葉變換、獨立分量法、模糊理論等常規統計數據分析方法以及神經網絡和遺傳算法等構建高精度實時模式分類系統來處理視覺和嗅覺數據并與數據庫聯系起來進行學習、訓練,得到一個知識庫。使得所研制的系統能夠決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等。
所述的融合分為原始數據融合、特征數據融合、決策數據融合等多個層次的融合。原始數據融合和特征數據融合主要包括對視覺數據和嗅覺數據本身的處理及融合,在視覺數據處理中包括背景分割、濾波去噪、邊緣檢測、紋理檢測等一般的圖像處理方法以及圖像特征提取等,而嗅覺數據處理包括傳感器數據平滑去噪、特征提取、歸一化處理等;在視覺數據的原始數據融合中用到獨立分量分析、主成分分析、傅立葉變換、域值分割等方法,嗅覺原始數據融合主要是卷積分析、正交分析、獨立分量法分析等;特征數據融合是指先從每個傳感器中提取特征值,然后在所提取的特征值的基礎上采用判別式分析,神經網絡,回歸分析,貝葉司技術,遺傳算法,K最近相鄰法等方法進行融合;數據決策級的融合是根據電子視覺和嗅覺所提供的判斷結果應用貝葉司方法、模糊理論等來進行判斷的,從所測農畜產品的外形、顏色、尺寸大小、紋理、氣味等多個方面給一個綜合的評價。
所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測裝置由三部分組成電子視覺系統、電子嗅覺系統、模式識別和融合數據處理系統。電子視覺系統由CCD攝像頭、圖像采集卡、采光室、光源、調光電路等組成,其中CCD攝像頭、光源、調光電路被固定在采光室內部,圖像采集卡固定在計算機內部。電子嗅覺設備包括通過信號線順序連接的氣體傳感器陣列、氣體傳感器調理電路、裝在計算機內部的A/D采集卡,以及反應室、電源供給模塊、控制測試環境和氣體流向裝置,布置在旁邊的電源供給模塊分別給氣體傳感器陣列、氣體傳感器調理電路等提供高精度直流穩壓電源。氣體傳感器陣列、反應室布置在恒溫裝置里。其中控制測試環境和氣體流向裝置包括恒溫裝置、過濾器、流量計、氣體管路、閥、無油微型真空泵等。氣體管路上順序布置著過濾器、無油微型真空泵、流量計、電磁閥。所述的恒溫裝置為一恒溫水浴裝置,用來控制環境的溫度。
所述的氣體傳感器陣列由8到16個不同類型的氣體傳感器組成,均勻交錯布置在條形的反應室里,該條形反應室布置在一恒溫箱體中,內表面光滑沒有氣體死角,兩端分別設有進氣口和出氣口,該進氣口和出氣口上分別設有進氣管道和出氣管道;進氣管道上順序連接有流量計、無油微量真空泵、二位三通電磁閥,電磁閥的進氣端連接有兩路管道,其中一條管道連接到采光室,吸取其中的待測樣本散發的氣味,使得在進行圖像處理同時,進行嗅味檢測,另一條管道連接到潔凈空氣對傳感器復原用。
所述的氣路中裝有壓力、溫度、濕度傳感器,這樣可以使所測樣本在同一壓力、溫度、濕度下產生頂空氣體,使測試的精度和重復性提高;所述的調理電路板與條形氣體傳感器陣列反應室內各氣體傳感器和氣體樣本產生室內的壓力、溫度、濕度傳感器輸出相連接的,以及提供電源和對電磁閥進行控制。
工作時,CCD攝像頭拍攝農畜產品的圖像,經圖像采集卡傳入計算機,而農畜產品在一定條件下(溫度、濕度、流速)散發的氣味經無油微型真空泵吸入反應室與氣體傳感器陣列產生信號,經調理電路、A/D采集卡傳入計算機。計算機模擬人的大腦對視覺數據和嗅覺數據進行融合和模式識別處理,最后由計算機決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等不同規格的質量。
本發明的有益效果是基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測模擬人和動物的視覺和嗅覺系統,得到的不是被測樣品中視覺信息和嗅覺信號的簡單疊加,而是模仿人的信息融合能力,將視覺和嗅覺信息融合起來,用高精度實時模式分類系統來處理視覺和嗅覺數據,并與經學習建立的數據庫中的信息加以比較、判別,對樣品質量進行綜合檢測,因而具有人工智能。可用于鑒別產品真偽,控制從原料到工藝的整個生產過程,從而使產品質量得到保證。基于電子視覺和嗅覺信息融合技術可為農畜產品、食品行業提供新的產品無損檢測方法與裝置,以其輔助或代替專業評判人員。還可廣泛應用于環境的監測,煙草行業對煙草的全面質量檢測,醫療部門通過綜合病人的氣色信息、呼出氣味及散發的體味信息,對病情作出診斷等等。
用高精度實時模式分類系統來處理視覺和嗅覺數據,提高了測試的靈敏度、選擇性和重復性,擴大其識別范圍。本發明的農畜產品無損檢測裝置不僅能快速測量出所測對象顏色、形狀、紋理、尺寸以及氣味中所含的微量、痕量乃至超痕量化學成分,尤其能快速準確地將測量數據轉換成與專家感官評定相一致的結果。它不僅可以根據各種不同的氣味測到不同的信號,而且可以將這些信號與經學習建立的知識庫中的信號加以比較,進行識別判斷。
本發明與單一的視覺或嗅覺檢測技術相比,得到的信息更全面,其可靠性、重復性和適應性得到提高。與常規化學分析方法相比,此方法技術操作快速簡便,樣品不需前處理,也不需任何有機溶劑進行萃取,測定一個樣品小于5分鐘,而且對未知樣品具有人工智能的識別作用。與人的感觀相比,測定結果更客觀、可靠。
本發明引入信息科學領域中的高技術—融合技術,將電子視覺和嗅覺信息融合起來對農畜產品質量進行較為全面的無損檢測,將基于計算機技術的高新檢測技術用于農畜產品品質檢測與自動分級過程中,既可以解放勞動力,排除人的主觀因素干擾,又能快速而準確地進行農畜產品品質的綜合評價。能夠對農畜產品的加工、貯藏和運輸過程進行快速、簡便、客觀的檢測,準確、實時、有效地對農畜產品生產過程進行監測從而使農畜產品質量得到保證。
圖1本發明的技術方案示意圖。
圖2電子視覺和嗅覺數據融合框3本發明應用實例(針對蘋果)技術路線示意4本發明應用實例實現硬件示意5本發明應用實例中控制測試環境和氣體流向裝置結構簡6本發明實施例的數據處理軟件界面。
圖7本發明實施例對紅富士蘋果檢測的結果。
圖中1.CCD攝像頭、2.調光電路、3.圖像采集卡、4.顯示器、5.計算機、6.A/D采集卡、7.氣體傳感器調理電路、8.電源供給模塊、9.氣體傳感器陣列、10.反應室、11.控制測試環境和氣體流向裝置、12.所測農畜產品、13.采光室、14.光源、15.過濾器、16.恒溫裝置、17.電磁閥、18.真空泵、19.流量計、20.溫濕度傳感器、21.壓力傳感器具體實施方式
本發明對農畜產品的無損檢測具有通用性,但由于農畜產品種類很多,因此本發明只舉一個用于紅富士蘋果的實施例,其他農畜產品的檢測可參照該實施例的方法,具體針對所測的樣本的評價標準,建立一個新的知識庫,就可以對該類農畜產品進行測試了。
本實施例參閱圖3,本發明對蘋果進行檢測的系統方案示意圖。依照國家標準先挑選各種質量等級的蘋果,先按常規檢測手段進行質量評定和分級,然后將這些蘋果作為標準樣本,用基于電子視覺和嗅覺融合技術的無損檢測裝置對其進行無損檢測,建立知識庫。
圖中的常規檢測手段完全按我國1993年GB10651-89鮮蘋果分級標準。
圖中的電子視覺包括圖像采集、圖像預處理、圖像分析與特征提取、分析(如圖中的果形分析、果面顏色與缺陷分析、果體尺寸分析等),其中圖像采集是通過CCD攝像頭對采光室中的蘋果樣本進行拍攝,經圖像采集卡傳入計算機,其中采光室內部布置有光源、調光電路及旋轉測試臺等,圖像采集電路卡固定在計算機內部。通過計算機對步進電機的控制,使步進電機帶動旋轉測試臺轉動,進而帶動蘋果轉動,使攝像頭能拍攝到蘋果整個表面的圖像。
圖像預處理包括濾波去噪、蘋果圖像與背景分割等軟件。果形分析通過圖像處理方法提取蘋果的邊緣信息并進行傅立葉展開,用傅立葉展開式的前幾項系數對蘋果的形狀進行判斷,得出其圓形度、細長度、對稱性等形狀特征。果體尺寸分析,用計算機軟件提取蘋果的最大橫徑,然后通過回歸方法得出蘋果的實際最大橫徑。
圖中的電子嗅覺包括氣體傳感器陣列與蘋果氣味反應裝置及氣體傳感器陣列數據采集、數據預處理、特征提取、分析,放在采光室內的蘋果散發氣味由無油真空泵吸取,經過管道和電磁閥,以一定的流量通過傳感器陣列反應室與氣體傳感器陣列反應產生信號。該信號經傳感器調理電路和A/D采集卡傳入計算機。
氣體傳感器陣列數據預處理包括平滑濾波、基準標準化、歸一化等處理,特征提取是從所得到的數據中提取一些能代表該反應過程信息的數據,如時域特征(反應最大值、穩定值、平均值積分值、微分值等)、頻域特征(傅立葉系數等),該特征作為神經網絡的輸入元,用神經網絡判斷該蘋果的嗅覺特征。
圖中的信息融合,首先是在電子嗅覺或電子視覺中的原始數據融合,傳感器陣列數據采集后的基準標準化、歸一化處理以及電子視覺得到蘋果不同側面的圖像的原始數據融合,如用域值分割法綜合三副蘋果不同側面的圖像信息去除背景,用獨立分量分析法把圖像和氣體傳感器的噪聲去除,并對視覺信號和嗅覺信號進行傅立葉變換,用主成分分析得到特征。然后在圖像特征提取及氣體傳感器陣列特征提取基礎上進行特征數據融合,用回歸分析得到蘋果果徑大小,對蘋果的顏色的分形特征進行判別式分析、神經網絡得到蘋果顏色等級,用貝葉司技術和神經網絡分析得到蘋果的形狀等級;用主成分分析法、遺傳算法對氣體傳感器特征數據進行融合得到蘋果的嗅覺特征。最后在得到蘋果視覺特征和嗅覺特征的基礎上用貝葉司方法、模糊理論進行決策級融合,得到蘋果的最終質量等級。
本發明實施例的硬件裝置示意圖如圖4所示,電子視覺由CCD攝像頭(1)、圖像采集卡(3)、采光室(13)、光源(14)、調光電路(2)等組成,其中CCD攝像頭(1)、光源(14)、調光電路(2)被固定在采光室(13)內部,圖像采集卡(3)固定在計算機內部(5)。電子嗅覺設備包括氣體傳感器陣列(9)、氣體傳感器調理電路(7)、裝在計算機內部的A/D采集卡(6)、反應室(10)、電源供給模塊(8)、控制測試環境和氣體流向裝置(11)等。其中控制測試環境和氣體流向裝置(11)的結構如圖5所示,采光室(13)放置在恒溫裝置(16)中,其為一恒溫水浴裝置,用來控制環境的溫度。在恒溫裝置(16)中布置有溫濕度傳感器(20)、壓力傳感器(21),這樣可以使所測樣本在同一壓力、溫度、濕度下產生頂空氣體,使測試的精度和重復性提高。氣體管路上順序布置著過濾器(15)、電磁閥(17)、無油微型真空泵(18)、流量計(19)。
所述的氣體傳感器陣列(9)由12個不同類型的氣體傳感器組成,均勻交錯布置在條形的反應室里,該條形反應室布置在一恒溫箱體中,內表面光滑沒有氣體死角,兩端分別設有進氣口和出氣口,該進氣口和出氣口上分別設有進氣管道和出氣管道;進氣管道上順序連接有流量計(10)、無油微量真空泵(18)、二位三通電磁閥(17),電磁閥的進氣端連接有兩路管道,其中一條管道連接到采光室(13),吸取其中的待測樣本散發的氣味,使得在進行圖像處理同時,進行嗅味檢測,另一條管道連接到潔凈空氣對傳感器復原用。
所述的調理電路板(7)與條形氣體傳感器陣列反應室(10)內各氣體傳感器(9)和采光室(13)室內的壓力傳感器(21)、溫濕度傳感器(20)輸出相連接的,以及提供電源和對電磁閥(17)進行控制。
工作時,CCD攝像頭(1)拍攝蘋果的圖像(12),經圖像采集卡(3)傳入計算機(5),而蘋果在一定條件下(溫度、濕度、流速)散發的氣味經無油微型真空泵(18)吸入反應室(10)與氣體傳感器陣列(9)產生信號,經調理電路(7)、A/D采集卡(6)傳入計算機。計算機模擬人的大腦對視覺數據和嗅覺數據進行融合和模式識別處理,最后由計算機決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等不同規格的質量。
以上的電子嗅覺和電子視覺是同時進行的,其軟件界面如圖6所示。最終得到蘋果的質量等級,如圖7所示,包括蘋果的氣味、外觀、尺寸、顏色等的一個綜合評價。
權利要求
1.基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測方法,其特征是首先建立知識庫,對所需測定的農畜產品,根據其檢測標準(如國家檢測標準、通用行業標準等),先請專業人員對其中一部分樣品進行感官評定,或對其做常規的理化分析,建立與該農畜產品質量相關的數據庫。然后用CCD攝像頭拍攝該農畜產品的圖像,經圖像采集卡傳入計算機,而該農畜產品散發的氣味與氣體傳感器陣列產生信號經調理電路、數模電路傳入計算機,計算機模擬人的大腦對視覺數據和嗅覺數據進行處理、融合并與前面建立的數據庫聯系起來進行模式識別處理,從而在計算機中形成能夠決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等不同規格質量的知識庫;然后進行以下步驟的樣本測試①測定樣品時,將樣本置入一密閉采光室中,通過攝像頭將樣品的圖片傳到計算機中;②對圖像進行處理,提取特征值,同時讓樣品在密閉的采光室中散發氣味;③在上述處理的同時被測樣品的氣味經電磁閥、真空泵、流量計,以一定的溫度、濕度、壓力、流量輸送至反應室,與氣體傳感器陣列傳感器反應;產生嗅味信號,并送至計算機,提取相應特征;④計算機對所提取的特征信號進行融合和模式處理,給出被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等識別結果,識別結果通過計算機顯示出來,本輪測試結束;⑤前一次測試結束后,取出樣本,在采光室和反應室內通入潔凈空氣,把前一次測試遺留下來的氣味吹走,并使氣體傳感器復原。
2.根據權利要求1所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測方法,其特征在于所述的計算機對所提取的特征信號進行融合和模式處理,其中數據融合采用貝葉司技術、回歸分析、分形、主成分分析法、傅立葉變換、獨立分量法、模糊理論常規統計數據分析方法以及神經網絡和遺傳算法構建高精度實時模式分類系統來處理視覺和嗅覺數據并與數據庫聯系起來進行學習、訓練,得到一個知識庫,使得所研制的系統能夠決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等。
3.根據權利要求1所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測方法,其特征在于所述的融合分為原始數據融合、特征數據融合、決策數據融合多個層次的融合;原始數據融合和特征數據融合主要包括對視覺數據和嗅覺數據本身的處理及融合,在視覺數據處理中包括背景分割、濾波去噪、邊緣檢測、紋理檢測等一般的圖像處理方法以及圖像特征提取等,而嗅覺數據處理包括傳感器數據平滑去噪、特征提取、歸一化處理等;在視覺數據的原始數據融合中用到獨立分量分析、主成分分析、傅立葉變換、域值分割等方法,嗅覺原始數據融合主要是卷積分析、正交分析、獨立分量法分析等;特征數據融合是指先從每個傳感器中提取特征值,然后在所提取的特征值的基礎上采用判別式分析,神經網絡,回歸分析,貝葉司技術,遺傳算法,K最近相鄰法等方法進行融合;數據決策級的融合是根據電子視覺和嗅覺所提供的判斷結果應用貝葉司方法、模糊理論等來進行判斷的,從所測農畜產品的外形、顏色、尺寸大小、紋理、氣味等多個方面給一個綜合的評價。
4.實現權利要求1所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測方法的裝置,其特征在于由三部分組成電子視覺系統、電子嗅覺系統、模式識別和融合數據處理系統,電子視覺系統由CCD攝像頭(1)、圖像采集卡(3)、采光室(13)、光源(14)、調光電路(2)組成,其中CCD攝像頭(1)、光源(14)、調光電路(2)被固定在采光室(13)內部,圖像采集卡(3)固定在計算機內部;電子嗅覺設備包括通過信號線順序連接的氣體傳感器陣列(9)、氣體傳感器調理電路(7)、裝在計算機內部的A/D采集卡(6),以及反應室(10)、電源供給模塊(8)、控制測試環境和氣體流向裝置(11),布置在旁邊的電源供給模塊(8)分別給氣體傳感器陣列(9)、氣體傳感器調理電路(7)等提供高精度直流穩壓電源,氣體傳感器陣列(9)、反應室(10)布置在恒溫裝置(16)里;其中控制測試環境和氣體流向裝置包括恒溫裝置(16)、過濾器(15)、流量計(19)、氣體管路、電磁閥(17)、無油微型真空泵(18)等,氣體管路上順序布置著過濾器(15)、無油微型真空泵(17)、流量計(10)、電磁閥(17);電子視覺系統、電子嗅覺系統采集到的數據經導線傳輸到模式識別和融合數據處理系統。
5.根據權利要求4所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測裝置,其特征在于恒溫裝置(16)為一恒溫水浴裝置,用來控制環境的溫度。
6.根據權利要求4所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測裝置,其特征在于所述的氣體傳感器陣列(9)由8到16個不同類型的氣體傳感器組成,均勻交錯布置在條形的反應室(10)里,該條形反應室(10)布置在一恒溫箱體中,內表面光滑沒有氣體死角,兩端分別設有進氣口和出氣口,該進氣口和出氣口上分別設有進氣管道和出氣管道;進氣管道上順序連接有流量計(19)、無油微量真空泵(18)、電磁閥(17),電磁閥(17)的進氣端連接有兩路管道,其中一條管道連接到采光室(13),吸取其中的待測樣本散發的氣味,使得在進行圖像處理同時,進行嗅味檢測,另一條管道連接到潔凈空氣對傳感器復原用。
7.根據權利要求4所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測裝置,其特征在于所述的氣路中裝有壓力傳感器(21)、溫濕度傳感器(20)。
8.根據權利要求4所述的基于電子視覺和嗅覺融合技術的農畜產品無損檢測裝置,其特征在于所述的調理電路(7)與條形氣體傳感器陣列反應室(10)內各氣體傳感器和氣體樣本產生室內的壓力、溫度、濕度傳感器輸出相連接的,以及提供電源和對電磁閥進行控制。
全文摘要
本發明涉及一種針對農畜產品的檢測方法,其采用將CCD攝像頭拍攝農畜產品的圖像,經圖像采集卡傳入計算機,而農畜產品在一定條件下(溫度、濕度、流速)散發的氣味經無油微型真空泵吸入反應室與氣體傳感器陣列產生信號,經調理電路、A/D采集卡傳入計算機。計算機模擬人的大腦對視覺數據和嗅覺數據進行融合和模式識別處理,最后由計算機決定被測樣品的真偽、優劣、等級、合格與否等不同規格的質量。其可通過電子視覺和嗅覺實現對人眼和鼻的擴展,將果蔬、肉類、谷物、飲料等農畜產品的顏色、形狀、紋理、尺寸等外觀特性與其在各種時期散發的氣味等嗅覺信息融合起來,然后再與知識庫中專家知識與經驗融合起來,進行綜合判別。
文檔編號G01N35/00GK1556412SQ20041001383
公開日2004年12月22日 申請日期2004年1月8日 優先權日2004年1月8日
發明者趙杰文, 鄒小波, 黃星奕, 劉木華, 蔡建榮 申請人:江蘇大學