申请/专利权人：华东交通大学

申请日：2023-12-06

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117347312B

主分类号：G01N21/359

分类号：G01N21/359;G01N21/3563;G01N21/25;G01N21/88

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要：本发明公开了一种基于多光谱结构光的柑橘连续检测方法和设备，属于农产品的光学检测技术领域。基于线阵结构光扫描柑橘生成光谱图，基于可见光生成彩色图，光谱图和彩色图基于反射元件进行像素点映射。基于柑橘果脐与果梗的特征进行柑橘上下两部分的光谱图匹配，形成了完整的三维光谱图。结合像素点映射和彩色图对三维光谱图进行像素填充形成完整的柑橘形状三维彩图。本发明不仅通过调整相邻检测工位的间距提高线阵结构光的覆盖区域，而且基于三维彩图进行特征提取提高柑橘质量检测的准确性。

主权项：1.一种基于多光谱结构光的柑橘连续检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：检测台包括多个连续的检测工位，预设相邻检测工位的间距，将待检测的柑橘放置在检测工位上，每一检测工位具有反射元件，其中，检测台具有传送带，传送带带动检测工位上的柑橘运动；步骤2：第一结构光发射器向柑橘发送第一近红外光，第一可见光发射器向柑橘发送第一可见光，第一光接收器生成第一光谱图和第一彩色图；步骤3：基于反射元件匹配第一光谱图与第一彩色图，生成第一映射矩阵；步骤4：顶杆推动柑橘至相邻的检测工位，第二结构光发射器向柑橘发送第二近红外光，第二可见光发射器向柑橘发送第二可见光，第二光接收器生成第二光谱图和第二彩色图，其中，通过第一光谱图和第二光谱图预测柑橘的角位移，若当前柑橘的角位移大于π，减小相邻检测工位的间距，若当前柑橘的角位移小于π，增加相邻检测工位的间距，并且，顶杆推动柑橘沿支撑轴滚动，根据柑橘的角位移调整相邻检测工位的间距，其中，若第一光谱图和第二光谱图在柑橘的滚动方向上出现像素重叠，则柑橘的角位移小于π，若第一光谱图和第二光谱图在柑橘的滚动方向上出现像素缺失，则柑橘的角位移大于π；步骤5：基于反射元件匹配第二光谱图与第二彩色图，获得第二映射矩阵；步骤6：提取第一光谱图和第二光谱图的果脐与果梗，合并第一光谱图和第二光谱图，生成柑橘的三维光谱图，其中，对比第一光谱图和第二光谱图与生物学特征样本，提取果脐与果梗的位置坐标，根据果脐与果梗的位置关系合并第一光谱图和第二光谱图；步骤7：基于第一映射矩阵和第二映射矩阵将第一彩色图和第二彩色图填充至三维光谱图，生成三维彩图，其中，提取三维彩图中未被第一彩色图和第二彩色图填充的像素点，根据相邻像素点的像素值填充该像素点，其中，通过对相邻像素点的像素值之间的差值进行加权平均得到新的像素值，逐渐迭代逼近得到最终的像素值；步骤8：识别三维光谱图的至少一个结构特征，生成柑橘的结构检测值，识别三维彩图的至少一个外观特征，生成柑橘的外观检测值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华东交通大学 基于多光谱结构光的柑橘连续检测方法和设备

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