带皮大蒜识别方法、系统及分选设备技术方案

本发明专利技术提出一种带皮大蒜识别方法、系统及分选设备，该方法包括以下步骤：采集大蒜图像；对大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别；如果存在大蒜尾须特征，则判定所述待识别大蒜为带皮大蒜。本发明专利技术能够有效识别带皮大蒜，同时减少误识别，提高带皮大蒜的识别准确率。

【技术实现步骤摘要】
带皮大蒜识别方法、系统及分选设备
本专利技术涉及分选
，特别涉及一种带皮大蒜识别方法、系统及分选设备。
技术介绍
目前，市面上售卖的大蒜有脱皮大蒜和未脱皮大蒜，脱皮大蒜是利用去皮机进行去皮后得到的，但是去皮机的脱皮效率有限，因此需要利用分选设备，如色选机对去皮后的大蒜进行再次分选，将带皮大蒜剔除。目前色选机针对带皮大蒜的色选，主要是利用大蒜皮的颜色与大蒜本身的颜色之间存在的差异进行色选，该种方式会导致难以将与大蒜本身的颜色较接近的部分浅皮大蒜有效识别出，从而导致识别的准确率不高。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种带皮大蒜识别方法，该方法能够有效识别带皮大蒜，同时减少误识别，提高带皮大蒜的识别准确率。为此，本专利技术的第二个目的在于提出一种带皮大蒜识别系统。为此，本专利技术的第三个目的在于提出一种分选设备。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的实施例提出了一种带皮大蒜识别方法，包括以下步骤：采集大蒜图像；对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别；如果存在大蒜尾须特征，则判定所述待识别大蒜为带皮大蒜。根据本专利技术实施例的带皮大蒜识别方法，对采集的大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，当存在大蒜尾须特征时，判定该大蒜尾须特征对应的大蒜为带皮大蒜，从而能够有效识别带皮大蒜，同时减少误识别，提高带皮大蒜的识别准确率，当应用于带皮大蒜分选时，可以提高分选准确率。另外，根据本专利技术上述实施例的带皮大蒜识别方法还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，具体包括：根据所述大蒜图像，获取所述待识别大蒜的二值化图像；获取所述待识别大蒜的二值化图像的中心点所在的第一连通域，对所述第一连通域进行腐蚀处理，得到第一目标连通域；对所述第一目标连通域进行膨胀处理，得到第二目标连通域；判断所述第二目标连通域与所述第一连通域的面积差值是否大于第一预设阈值；如果是，则判定所述待识别大蒜识存在大蒜尾须特征。在一些示例中，对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，具体包括：利用预设的目标分割模型，识别所述大蒜图像中的待识别大蒜的待定大蒜尾须区域的像素点；在所述待定大蒜尾须区域滑动预设大小的滑动窗口，并判断当前位置下所述滑动窗口内存在的所述待定大蒜尾须区域的像素点的个数是否大于预设数量阈值；如果是，则将所述滑动窗口的中心点确定为有效尾须点，重复本步骤直至遍历所述待定大蒜尾须区域内的所有像素点或确定出至少一个有效尾须点；根据所述待定大蒜尾须区域内的有效尾须点判断对应的待识别大蒜是否存在大蒜尾须特征。在一些示例中，对所述大蒜图像中的所述待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，具体包括：确定所述待识别大蒜的主轴，获取所述待识别大蒜边缘上沿所述主轴方向的距离相距最远的第一交点和第二交点，其中，所述主轴为贯穿所述待识别大蒜根部区域和尾部区域的轴；沿所述主轴在所述待识别大蒜上分别取包括所述第一交点的预设长度的第一区域和包括所述第二交点的预设长度的第二区域；根据所述第一区域和所述第二区域，判断所述待识别大蒜是否存在大蒜尾须特征。在一些示例中，所述根据所述第一区域和所述第二区域，判断所述待识别大蒜是否存在大蒜尾须特征，包括：确定第一夹角∠A1O1B1，其中，A1和B1均为所述主轴的第一垂直线与所述待识别大蒜边界的交点，O1为所述第一交点，所述第一垂直线至所述第一交点的距离为第一预设距离；确定第二夹角∠A2O2B2，其中，A2和B2均为所述主轴的第二垂直线与所述待识别大蒜边界的交点，O2为所述第二交点，所述第二垂直线至所述第二交点的距离为第二预设距离；如果所述第一夹角∠A1O1B1和所述第二夹角∠A2O2B2中存在小于预设角度阈值的夹角，则判定所述待识别大蒜存在大蒜尾须特征。在一些示例中，对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，包括：确定所述待识别大蒜的主轴，获取所述主轴与所述待识别大蒜边缘的第一交点和第二交点，其中，所述主轴为贯穿所述待识别大蒜根部区域和尾部区域的轴；沿所述主轴在所述待识别大蒜上分别取包括所述第一交点的预设长度的第一区域和包括所述第二交点的预设长度的第二区域；根据所述第一区域对应的大蒜边界的曲率和长度计算第一边界能量，并根据所述第二区域对应的大蒜边界的曲率和长度计算第二边界能量；如果所述第一边界能量和所述第二边界能量中存在大于预设能量阈值的边界能量，则判定所述待识别大蒜存在大蒜尾须特征。在一些示例中，所述确定待识别大蒜的主轴，具体包括：计算所述待识别大蒜的最小外接矩；确定所述最小外接矩的长中心轴；将所述长中心轴作为所述待识别大蒜的主轴。在一些示例中，所述确定待识别大蒜的主轴，具体包括：提取所述待识别大蒜的所有边界点；根据所有边界点的坐标拟合出椭圆；将所述椭圆的长轴作为所述待识别大蒜的主轴。在一些示例中，在采集大蒜图像之后，还包括：通过训练好的基于卷积神经网络的识别模型或通过色选方式对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行带皮大蒜识别，得到目标区域；对所述目标区域进行缩放，得到新的目标区域；提取所述新的目标区域的中心点所在的第二连通域，对所述第二连通域进行腐蚀处理，得到第三目标连通域；对所述第三目标连通域进行膨胀处理，得到第四目标连通域；判断所述第四目标连通域与所述第二连通域的面积差值是否大于第二预设阈值；如果是，则判定所述待识别大蒜为带皮大蒜。为了实现上述目的，本专利技术第二方面的实施例提出了一种带皮大蒜识别系统，包括：采集模块，用于采集大蒜图像；识别模块，用于对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别；处理模块，用于当存在大蒜尾须特征时，判定所述待识别大蒜为带皮大蒜。根据本专利技术实施例的带皮大蒜识别系统，对采集的大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，当存在大蒜尾须特征时，判定该大蒜尾须特征对应的大蒜为带皮大蒜，从而能够有效识别带皮大蒜，同时减少误识别，提高带皮大蒜的识别准确率。为了实现上述目的，本专利技术第三方面的实施例提出了一种分选设备，包括本专利技术上述实施例所述的带皮大蒜识别系统。根据本专利技术实施例的分选设备，能够有效识别带皮大蒜，同时减少误识别，提高大蒜分选准确率。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的带皮大蒜识别方法的流程图；图2是根据本专利技术一个具体实施例的第一夹角和第二夹角的示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的带皮大蒜识别系统的结构框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带皮大蒜识别方法，其特征在于，包括以下步骤：/n采集大蒜图像；/n对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别；/n如果存在大蒜尾须特征，则判定所述待识别大蒜为带皮大蒜。/n

【技术特征摘要】
1.一种带皮大蒜识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集大蒜图像；
对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别；
如果存在大蒜尾须特征，则判定所述待识别大蒜为带皮大蒜。


2.根据权利要求1所述的带皮大蒜识别方法，其特征在于，对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，具体包括：
根据所述大蒜图像，获取所述待识别大蒜的二值化图像；
获取所述待识别大蒜的二值化图像的中心点所在的第一连通域，对所述第一连通域进行腐蚀处理，得到第一目标连通域；
对所述第一目标连通域进行膨胀处理，得到第二目标连通域；
判断所述第二目标连通域与所述第一连通域的面积差值是否大于第一预设阈值；
如果是，则判定所述待识别大蒜识存在大蒜尾须特征。


3.根据权利要求1所述的带皮大蒜识别方法，其特征在于，对所述大蒜图像中的待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，具体包括：
利用预设的目标分割模型，识别所述大蒜图像中的待识别大蒜的待定大蒜尾须区域的像素点；
在所述待定大蒜尾须区域滑动预设大小的滑动窗口，并判断当前位置下所述滑动窗口内存在的所述待定大蒜尾须区域的像素点的个数是否大于预设数量阈值；如果是，则将所述滑动窗口的中心点确定为有效尾须点，重复本步骤直至遍历所述待定大蒜尾须区域内的所有像素点或确定出至少一个有效尾须点；
根据所述待定大蒜尾须区域内的有效尾须点判断对应的待识别大蒜是否存在大蒜尾须特征。


4.根据权利要求1所述的带皮大蒜识别方法，其特征在于，对所述大蒜图像中的所述待识别大蒜进行大蒜尾须特征识别，具体包括：
确定所述待识别大蒜的主轴，获取所述待识别大蒜边缘上沿所述主轴方向的距离相距最远的第一交点和第二交点，其中，所述主轴为贯穿所述待识别大蒜根部区域和尾部区域的轴；
沿所述主轴在所述待识别大蒜上分别取包括所述第一交点的预设长度的第一区域和包括所述第二交点的预设长度的第二区域；
根据所述第一区域和所述第二区域，判断所述待识别大蒜是否存在大蒜尾须特征。


5.根据权利要求4所述的带皮大蒜识别方法，其特征在于，所述根据所述第一区域和所述第二区域，判断所述待识别大蒜是否存在大蒜尾须特征，包括：
确定第一夹角∠A1O1B1，其中，A1和B1均为所述主轴的第一垂直线与所述待识别大蒜边界的交点，O1为所述第一交点，所述第一垂直线至所述第一交点的距离为第一预设距离；
确定第二夹角∠A2O2B2，其中，A2和B2均为所述主轴的第二垂直线与所述待识别大蒜边界的交点，O2为所述第二交...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小号，
申请(专利权)人：合肥美亚光电技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34