基于机器视觉的蔬菜种子包衣品质鉴定

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1、基于机器视觉的蔬菜种子包衣品质鉴定喻志成赵春宇高璐上海交通大学电子信息与电气工程学院摘要：蔬菜种子伍衣工作参数的智能调节，能提高伍衣加工效率和成品质量。为了研究包衣工作参数的智能调节，提出了基于机器视觉的蔬菜种子包衣品质鉴定方法。针对蔬菜种子包衣过程屮种子包衣完整性、包衣颜色深浅、包衣颜色均匀性3个重要指标，提出依据单粒种子的种子包裹率、种子颜色及纹理特征将包衣种子分为合格与非合格两类。对于种子图像中粘连的问题，采用分水岭算法将图像分割为单粒种子。通过对单粒种子的多阈值分割，实现种子包衣完整率的计算。基于HST颜色空间提取H、S分量的颜色矩特

2、征与T分量的灰度共生矩阵特征，融合种子包衣完整率、颜色矩特征和灰度共生矩阵特征这3种特征为一个11维特征向量，构建基于径向基核函数的支持向量机分类器对包衣结果进行品质鉴定。实验选用包衣后辣椒种子验证算法，结果表明：包衣结果识别准确率为90.93%。该研究可为后续研究伍衣机工作参数的智能调节奠定理论基础。关键词：蔬菜;种子包衣;品质鉴定;机器视觉;作者简介：喻志成（1992-），男，湖北黄冈人，硕士研宂生，（E-mail）fricin@sjtu.edu.cn。作者简介：赵春宇（1971-）,男，哈尔滨人，副教授，硕士生导师，（E-mail）zh

3、aocy@sjtu.edu.cn。收稿日期：2016-10-10基金：国家“863计划”项目（2012AA10A505）QualityRecognitionforCoatedVegetableSeedBasedonComputerVisionYuZhichengZhaoChunyuGaoLuSchoolofElectronicInformationandElectricalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity;Abstract：Intelligentregulationofvegetableseedco

4、atingparameterscanimprovetheefficiencyofthecoatingprocess,andimprovethequalityoftheseedproducts.Inordertostudytheintelligentcontrolofcoatingparameters,thispaperproposedvegetableseedqualityidentificationmethodbasedoncomputervision.Accordingtothreeimportantindicatorsincluding

5、coatingrate,coatingcolorandtexturefeatures,aseedwasclassifiedasqualified-coatedornon-qualified-coated.Foradhesionoftheseedimage,watershedalgorithmwasusedtosegmenttheseedsintosingle.Seedcoatingratewascalculatedbasedonmulti-thresholdsegmentationmethod.Theseedimagewasconverted

6、intoIISIcolorspaceinordertoextractcolormomentsfeaturesinHandScomponentandgray-level-co-occurrencematrixfeaturesinIcomponent.Threekindsoffeaturesincludingcoatingrate,colormomentfeaturesandgray-level-co-occurrencematrixfeatureswerefusedintoaneleven-dimensionalfeaturevector.Su

7、pportvectormachineclassifierwastrainedbasedonradialbasisfunction.Experimentswereconductedusingcoatedchillseed.Andresultsshowedthatthequalityrecognitionforcoatedvegetableseedaccuracyis90.93%.Thisresearchlaidatheoreticalfoundationoffollowing-upstudyofintelligentregulationofve

8、getableseedcoatingparameters.Keyword：vegetable;seedcoating;qualityrecognition;comp