The invention discloses an on-line visual detection device and method for tiny stains on eggshell surface. The device comprises a conveyor roller, an industrial camera, an image acquisition box, an irradiation light source, a photoelectric sensor, a PLC controller and a computer. The industrial camera is installed in the middle position of the top of the collection box and is connected with a computer through a data transmission line. The light source is arranged under the conveyor roller, the photoelectric sensor is arranged on the side of the collection box and connected with the PLC controller, which communicates with the computer through the serial communication line. The invention first automatically collects the color image of eggs, and then performs a series of necessary image preprocessing procedures to obtain the complete target image of eggs after eliminating the useless background, extracts the parameters such as the number of black pixels on the binary image of the stain area on the eggs, and calculates the pixels of the stain area of each egg in three pictures. Based on the sum of the number of points and the sum of the number of pixels, the on-line detection of tiny stains on eggshell surface is realized.
【技术实现步骤摘要】
一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置及方法
本专利技术属于视觉检测
,涉及一种在线视觉检测装置及方法,具体涉及一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置及方法。
技术介绍
鸡蛋因其具有蛋白质、磷脂、维生素等丰富的营养物质而深受人们的喜爱,成为了日常生活中必不可少的食物。由于刚出厂的鸡蛋表面可能附着一些粪便、血迹等污斑,不能直接投入市场销售,因此在鸡蛋的洁蛋加工过程中,检测出表面存在污斑的鸡蛋是保证洁蛋质量的重要环节。目前,国内外学者在鸡蛋的污斑检测上进行了一些研究。Patel运用计算机视觉与神经网络的结合检测有污点的鸡蛋,检测率达到85%;Dehrouyeh等研究了一种基于HIS颜色空间中的算法来检测蛋壳上的污物;屠康等通过计算机视觉对鸡蛋污斑检测,将鸡蛋每旋转约120°采集一次鸡蛋图像进行分析处理,污斑鸡蛋的检测准确率为92%,总体准确率为90%以上;贾超实时采集单通道鸡蛋图像,通过使用分裂合并算法、小波变换、区域标记获得鸡蛋污物特征参数,检测准确率为88%。现有的检测技术存在以下不足:1、大多数的鸡蛋污斑检测技术以静态检测研究为主,对于动态在线检测相关技术研究较少;2、利用机器视觉技术检测鸡蛋表面污斑时,少有针对于面积较为微小的污斑检测,目前这类微小的污斑仍需人工检测分拣;3、在线检测单通道鸡蛋污斑的研究较多,还没有同时检测多通道的鸡蛋污斑技术,难以实现大批量检测。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提高鸡蛋污斑检测技术的适用性,提供一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置及其方法。本专利技术的装置所采用的技术方案是:一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑 ...
【技术保护点】
1.一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置,其特征在于:包括传送辊轮(1)、工业相机(2)、图像采集箱(3)、照射光源(4)、光电传感器(5)、PLC控制器(6)和计算机(7);所述图像采集箱(3)固定安装在所述传送辊轮(1)两侧的支架上,所述工业相机(2)固定安装于采集箱(3)顶部正中位置并通过数据传输线与所述计算机(7)连接;所述传送辊轮(1)下方设置有照射光源(4),所述光电传感器(5)设置于所述采集箱(3)一侧并与所述PLC控制器(6)连接,所述PLC控制器(6)通过串口通讯线与所述计算机(7)进行串口通信。
【技术特征摘要】
1.一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置,其特征在于:包括传送辊轮(1)、工业相机(2)、图像采集箱(3)、照射光源(4)、光电传感器(5)、PLC控制器(6)和计算机(7);所述图像采集箱(3)固定安装在所述传送辊轮(1)两侧的支架上,所述工业相机(2)固定安装于采集箱(3)顶部正中位置并通过数据传输线与所述计算机(7)连接;所述传送辊轮(1)下方设置有照射光源(4),所述光电传感器(5)设置于所述采集箱(3)一侧并与所述PLC控制器(6)连接,所述PLC控制器(6)通过串口通讯线与所述计算机(7)进行串口通信。2.根据权利要求1所述的鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置,其特征在于:所述照射光源(4)为9个暖白色照蛋器,以3*3并排设置在所述传送辊轮(1)下方。3.一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:采集鸡蛋彩色图像;步骤2:预处理图像,获得鸡蛋彩色完整目标图像;步骤3:提取微小污斑特征参数;步骤4:判别污斑蛋与干净蛋。4.根据权利要求3所述的鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测方法,其特征在于,步骤2的具体实现包括以下子步骤:步骤2.1:对图片进行裁剪,将单张图片中的九枚鸡蛋裁剪分成九张单独的鸡蛋图片;步骤2.2:寻找图像中像素B分量值大于零的点,并将其R、G、B三个颜色分量的值设置为零,其余像素点保持原值,以清除大部分由于透射照明产生的漏光区域;步骤2.3:提取R颜色分量图,并利用自适应阈值分割进行二值化转化为黑白图像;步骤2.4:采用圆形结构元素对步骤2.3中的黑白图像先腐蚀后膨胀,消除漏光残余区域;步骤2.5:补全蛋体表面图像的孔洞,消除图片边缘上的多余干扰区域;步骤2.6:提取经上述步骤处理后的蛋体轮廓;步...
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