摘要：以时间序列散斑图的惯性力矩作为散斑活性,研究新鲜牛肉图像散斑活性的相关影响因素,以优化激光散斑的测定效果。采用He-Ne激光器照射牛肉表面,通过工业相机获取图像,测得时间序列散斑图的散斑活性值,检测成像时图像的精度差异,研究不同条件下牛肉散斑活性的变化趋势。应用Box-Behnken试验设计,建立光照强度、激光波长和入射角度3个因素的二次多项式回归模型并进行分析。结果表明光照强度、激光波长和入射角度对牛肉散斑活性影响显著,得到牛肉图像散斑活性值最大时的优化测定条件为激光波长635 nm、光照强度30 m W、入射角度15°,在此条件下,散斑图像的散斑活性达到476.04,散斑活性预测模型的决定系数R2为0.992,均方根误差RMSE为8.14,偏差因子(Bf)和准确因子(Af)均在可接受范围内。明确不同因素对新鲜牛肉激光动态散斑图像的影响,可提高激光动态散斑活性的识别精度,为改进牛肉品质的测定方法提供了理论依据。

摘要：目的针对现有多光谱成像系统存在成本高、结构复杂、操作难度大和响应速度慢等问题。因此,本文提出了一种基于脉冲调制的低成本便携式多光谱成像系统,并采用客观图像质量评估(image quality assessment,IQA)的方法对其系统参数进行优化。方法该系统主要由光源模块、控制模块、图像采集模块和图像分析模块4部分组成。光源模块采用9个波长的LED(light emitting diode)阵列,其中心波长为365 nm、390 nm、460 nm、515 nm、585 nm、620 nm、650 nm、730 nm和840 nm;控制模块主要包括LED驱动电路和USB(universal serial bus)电源,可以通过发送一定时间间隔的脉冲波来分时点亮LED,并通过一定阻抗匹配使LED发光强度达到最大值;图像采集模块主要使用去除红外截止滤波片的高清红外工业相机,该相机的最佳光谱感应范围包含所选的9个LED灯珠的中心波长;图像分析模块主要执行客观图像质量评估算法。系统执行时,STC89C51单片机发射周期为T的脉冲波来驱动9种不同波长的LED分时点亮。然后,计算机平台调用高清红外相机模组,以相匹配的间隔捕获多光谱图像。在系统拍摄参数优化实验中,本文采用模糊度和清晰度评价指标对所获得的多光谱图像从相机拍摄时间间隔、相机拍摄距离和光照强度3个角度进行质量评估,进而获得较优的系统成像参数。结果通过改变系统拍摄参数,对3个场景下的不同拍摄条件所获取的多光谱图像质量进行评估,结果显示:对于本文所搭建的多光谱成像系统,相机拍摄时间间隔与LED灯珠频闪周期同步,拍摄距离为25 mm,光照强度为45 Lux下成像质量相对较好。结论本文设计并搭建的基于脉冲调制的低成本便携式多光谱成像系统成本低、操作难度小、结构简单、成像质量较好、成像速度较快,可以满足多光谱成像系统大规模推广使用的要求。此外,本文的系统设计方法、设计思路和实验方案等可以为后续研究提供借鉴。

摘要：采用基于阈值技术的自动分割算法实现香蕉包装箱图像的分割。在手动分割的区域内离散选取香蕉和背景区域的像素点,并分别提取RGB,HSV和CIE L*a*b*3个色彩空间内共计9个颜色特征值,通过统计分析确定使用3个分别来自B,L*和b*分量的阈值进行自动分割算法的设计。采用直观对比的方法进行定性评价,其结果显示,手动和自动分割区域的轮廓基本相似;采用面积比作为指标进行定量评价,其结果显示,该算法对10个测试样本的平均面积比为80%以上。测试结果表明,该自动分割算法对香蕉包装箱图像的总体分割效果良好,可以为香蕉催熟房实时品质监控系统的实现提供关键技术。

摘要：以铜绿假单胞菌为研究对象,通过常量肉汤稀释法和琼脂扩散法探讨乳酸钠和茶多酚、壳聚糖复配后对铜绿假单胞菌是否有协同抑制效果。利用响应面方法对3种复合防腐剂的抑菌效果进行优化。应用BoxBehnken试验设计,建立3种防腐剂的二次多项式回归方程模型并进行分析。结果表明:三者对铜绿假单胞菌的抑菌效果(从大到小)顺序为乳酸钠、壳聚糖、茶多酚;乳酸钠和茶多酚交互作用极显著(p0.05)。在乳酸钠62.50 mg/mL、壳聚糖3.17 mg/mL的条件下复合防腐剂对假单胞菌的抑菌圈达到最大,抑菌效果最好。