草莓成熟度快速识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种草莓成熟度快速识别方法及装置，该方法包括获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度；通过所述第一平均吸光度、所述第二平均吸光度以及已训练的成熟度指标衡量模型，得到草莓的成熟度。本发明专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法及装置通过第一平均吸光度、第二平均吸光度以及已训练得到的成熟度指标衡量模型相结合，得到草莓成熟度指标，通过草莓成熟度指标判断得出草莓成熟度，识别方法简单、快速、使用方便、成本低廉，适于向果农推广。

【技术实现步骤摘要】
草莓成熟度快速识别方法及装置
本专利技术涉及水果检测领域，尤其涉及一种草莓成熟度快速识别方法及装置。
技术介绍
草莓是我国广泛种植的一种水果，深受消费者的喜爱，同时草莓的种植也为果农带来了很高的经济利益。但草莓存在成熟周期短、保质期短等特点，因此准确判定草莓成熟度、选取合适的采摘时机，对果农而言是一个非常关键的问题。而对草莓成熟度的识别，传统的方法多是凭借肉眼观测，准确度较低。近年来借助计算机等多领域技术辅助识别草莓成熟度成为人们研究的热点。现有技术中，已经实现通过对草莓中叶绿素含量与花青素含量进行光谱数据建模，来对草莓成熟度进行分类，更加科学合理的识别草莓成熟度。但上述通过光谱数据建模来识别草莓成熟度的方法，在光谱数据获取中使用了高光谱成像系统，使得该识别方法，实现成本昂贵、便利性较低，不适于向果农推广，在实地采摘中使用。
技术实现思路
针对
技术介绍
中现有技术存在的缺陷，本专利技术提供了一种草莓成熟度快速识别方法及装置。第一方面，本专利技术提供的一种草莓成熟度快速识别方法，该方法包括：获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度；通过所述第一平均吸光度、所述第二平均吸光度以及已训练的成熟度指标衡量模型，得到草莓的成熟度。第二方面，本专利技术提供的一种草莓成熟度快速识别装置，该装置包括：获取模块，用于获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度；判断模块，用于通过所述第一平均吸光度、所述第二平均吸光度以及已训练的成熟度指标衡量模型，得到草莓的成熟度。本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法及装置通过第一平均吸光度、第二平均吸光度以及已训练得到的成熟度指标衡量模型相结合，得到草莓成熟度指标，通过草莓成熟度指标判断得出草莓成熟度，识别方法简单、快速、使用方便、成本低廉，适于向果农推广。附图说明图1为本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别装置结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。刚采摘下来的草莓是一种鲜美可口的水果，很受人们喜爱，但是草莓的成熟周期和保质期都很短，如果成熟的草莓没有及时得到采摘，就会很容易坏掉或者不再鲜美可口，因此对果农而言，在草莓最好的成熟期进行采摘，是很重要的事情。但是目前对草莓成熟度的识别，多是采用传统方法，凭借肉眼观测，经验估计，但准确度较低，容易误判。而近年来兴起的借助计算机等多领域技术辅助识别草莓成熟度的方法，一般需要进行光谱数据建模，借助高光谱成像系统，分析草莓中叶绿素与花青素的含量，操作过于复杂，实现成本昂贵、便利性较低，不适于向果农推广，在实地采摘中使用。而在对草莓成熟度进行大量观察、计算与对比中发现，草莓的吸光度与草莓成熟程度存在某些特定的关联，而对于草莓吸光度的获取也可以通过一些比较简单的方法实现，因此通过草莓吸光度来准确获得草莓成熟度，成为适于向果农推广的识别方法。为了实现上述方法，通过草莓吸光度来准确获得草莓成熟度，本专利技术实施例提供了一种草莓成熟度快速识别方法，图1为本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法流程示意图，如图1所示，该方法包括：步骤10、获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度；步骤11、通过第一平均吸光度、第二平均吸光度以及已训练的成熟度指标衡量模型，得到草莓的成熟度。具体地，上述本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法具体为首先获取待识别的草莓在绿光下的第一平均吸光度，该第一平均吸光度为草莓对绿光的平均吸光度，其中该绿光波长范围为530nm～540nm，同时获取该草莓在红光下的第二平均吸光度，该第二平均吸光度为该草莓对红光的平均吸光度，其中该红光波长范围为665nm～675nm，然后通过第一平均吸光度、第二平均吸光度和已训练的用于判断草莓成熟度的成熟度指标衡量模型，判断得到草莓的成熟度，其中该成熟度指标衡量模型是通过大量草莓成熟度的分析、计算、训练得到的，能够反映草莓在上述绿光和红光下的平均吸光度与草莓成熟度对应关系的成熟度指标衡量模型，通过上述第一平均吸光度和第二平均吸光度得到草莓成熟度指标，通过草莓成熟度指标结合该成熟度指标衡量模型，综合分析得到该草莓成熟度。本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法及装置通过第一平均吸光度、第二平均吸光度以及已训练得到的成熟度指标衡量模型相结合，得到草莓成熟度指标，通过草莓成熟度指标结合成熟度指标衡量模型得出草莓成熟度，识别方法简单、使用方便、成本低廉，适于向果农推广。在上述实施例的基础上，本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法，在获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及红光下的第二平均吸光度前，包括：对草莓成长阶段中的成熟度按成熟度指标进行分级，并获取草莓在各级成熟度指标下的第一平均吸光度和第二平均吸光度；以成熟度指标以及对应的第一平均吸光度和第二平均吸光度作为样本进行训练，得到成熟度指标衡量模型。即本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法，在对草莓正式识别之前，需要得到草莓识别用到的成熟度指标衡量模型，因此在正式识别草莓之前，首先需要设置草莓的成熟度指标，例如成熟、接近成熟、未成熟等，然后对草莓成长阶段中成熟程度按照上述成熟度指标进行分级，比如一级为成熟，二级为接近成熟，三级为未成熟等，并通过实验、计算等获取草莓在各个成熟级别下所对应的第一平均吸光度和第二平均吸光度，最后以大量的上述实验和计算结果为样本，训练得到能够反映草莓在上述绿光和红光下的平均吸光度与草莓成熟度对应关系的成熟度指标衡量模型。该成熟度指标衡量模型训练得到后，方便在对草莓成熟度识别时，快速识别判断草莓成长阶段的成熟度。在上述实施例的基础上，本专利技术实施例提供的草莓成熟度快速识别方法，在获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度前，还包括：采用反射全部可见光的背景板，经绿光滤光片拍摄获取待识别草莓在绿光下的第一图像，经红光滤光片拍摄获取待识别草莓在红光下的第二图像。即待识别草莓放置在反射全部可见光背景板上，也就是说明该背景板反射白光，经绿光滤光片拍摄获取第一图像，经红光滤光片拍摄获取第二图像，其中作为上述背景板的物体可以为白纸或白板等能够反射全部可见光，可以用于上述实验即可。拍摄器材可以为智能手机，相机等能够拍摄图像的器材即可，例如在获取第一图像时，可将白纸作为背景，利用智能手机，调节拍照模式为普通模式，拍摄时草莓所在环境的光照强度设置为200Lx～300Lx，以自然光或白炽灯作为光源，在手机拍照镜头前加装绿光滤光片，如此拍摄获得取待识别草莓在绿光下的第一图像，同理，在获取第二图像时，对同一颗草莓，以白纸作为背景，利用同一个智能手机，调节拍照模式为普通模式，拍摄时草莓所在环境的光照强度设置为200Lx～300Lx，以自然光或白炽灯作为光源，即在与上述获取第一图像时，相同的拍摄环境下，在手机拍照镜头前加装红光滤光片，且手机与草莓的垂直距离与获取第一图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种草莓成熟度快速识别方法，其特征在于，包括：获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度；通过所述第一平均吸光度、所述第二平均吸光度以及已训练的成熟度指标衡量模型，得到草莓的成熟度。

【技术特征摘要】
1.一种草莓成熟度快速识别方法，其特征在于，包括：获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度；通过所述第一平均吸光度、所述第二平均吸光度以及已训练的成熟度指标衡量模型，得到草莓的成熟度。2.根据权利要求1所述的草莓成熟度快速识别方法，其特征在于，在所述获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及红光下的第二平均吸光度前，包括：对草莓成长阶段中的所述成熟度按成熟度指标进行分级，并获取草莓在各级所述成熟度指标下的所述第一平均吸光度和所述第二平均吸光度；以所述成熟度指标以及对应的所述第一平均吸光度和所述第二平均吸光度作为样本进行训练，得到所述成熟度指标衡量模型。3.根据权利要求1所述的草莓成熟度快速识别方法，其特征在于，在所述获取草莓在绿光下的第一平均吸光度以及在红光下的第二平均吸光度前，还包括：采用反射全部可见光的背景板，经绿光滤光片拍摄获取待识别草莓在所述绿光下的第一图像，经红光滤光片拍摄获取待识别草莓在所述红光下的第二图像。4.根据权利要求3所述的草莓成熟度快速识别方法，其特征在于，获取草莓绿光下的第一平均吸光度以及红光下的第二平均吸光度，具体为：根据所述第一图像中草莓区域各像素点吸光度和各像素点的第一组合面积得到所述第一平均吸光度，根据所述第二图像中草莓区域各像素点的吸光度和各像素点的第二组合面积得到所述第二平均吸光度。5.根据权利要求4的草莓成熟度快速识别方法，其特征在于，在所述根据所述第一图像中草莓区域各像素点吸光度和各像素点的第一组合面积得到所述第一平均吸光度，根据所述第二图像中草莓区域各像素点吸光度和各像素点的第二组合面积得到所述第二平均吸光度前，包括：以所述第一图像中的背景灰度值作为第一入射光灰度值，草莓区域各像素...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄岚，岳晓琴，杨嘉夷，尚振宇，王永千，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11