基于特征提取与空间定位的菠萝内刺检测技术

作     者：李莹 袁浩 王凯彬 何自芬 董耀 Li Ying;Yuan Hao;Wang Kaibin;He Zifen;Dong Yao

作者机构：昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 

基　　金：国家自然科学基金(62171206) 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2023年第60卷第22期

页      码：230-239页

摘      要：针对菠萝削皮流水线生产加工过程中菠萝表面有内刺残留,需要人工二次去除内刺的问题,采用图像处理的方法对菠萝内刺进行特征提取与空间定位,从而确定菠萝内刺的精确位置,以实现菠萝内刺的自动化去除。设计了菠萝图像采集系统以及针对当前系统的菠萝内刺检测算法。对菠萝图像进行预处理,将内刺特征从背景中分离出来剔除干扰特征,并将内刺的轮廓作为提取特征。轮廓的面积和轮廓的圆度作为描述子,菠萝内刺轮廓最小外接矩形的中心坐标作为菠萝内刺在图像中的位置,利用菠萝外轮廓将内刺的二维坐标转换成三维坐标从而精确定位菠萝内刺。对比实验表明:菠萝内刺检测算法准确率明显高于传统的斑点检测算法,内刺中心位置拟合精度较高,检测最大误差为0.63 mm,平均检测误差为0.33 mm。研究表明,平均检测速度和精度都能满足菠萝内刺去除工序的需要,这为菠萝流水线加工过程中的内刺去除提供一定的技术基础。

主 题 词：图像处理 目标检测 特征提取 空间定位 坐标转换 

学科分类：0808[工学-自动化类] 081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0702[理学-物理学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/LOP231299

馆 藏 号：203122502...