近年来,随着图像处理技术的飞速发展,许多学者进行了将图像处理技术应用于水果分类识别的研究。将图像处理技术应用于水果分类识别具有分类标准客观统一、分类精度高、效率快等优点,未来必将有广阔的市场前景。本文就是基于图像处理的技术,研究根据果径将水果分类以及水果表面缺陷的判别,并在此基础上设计开发基于图像处理的水果分类识别系统,以实现水果大小和缺陷分类的自动化。
1。2 基于图像处理的水果识别国内外研究现状
1。2。1 国外研究现状
1。2。2 国内研究现状
1。3 本文结构及主要内容
本文第一章首先概述了本课题研究的背景及意义,并分析了目前基于图像处理的水果识别系统研究现状及存在的一些问题。
第二章是图像处理的相关知识,对一些基本的理论知识和方法做了简单的介绍。
第三章是水果大小分级系统的实现,介绍了对水果图像的采集、预处理以及对水果大小的测量方法,并根据测量结果按照分级标准对水果进行分级。
第四章阐述了水果表面缺陷的检测方法,实现了对水果表面是否存在缺陷的判别。
最后一部分是总结与展望,概括了本课题研究的成果和不足,以及对今后研究方向的进行了规划。
第二章 图像处理基本知识
2。1 色度学基础与颜色模型
人类视觉的产生较为复杂,人眼感受到的颜色主要取决于其物体反射出来的光谱特性。物体反射出来的光谱比较均匀,人眼感受到的颜色就会是白色。但物体如果对光谱反射不均匀,对某些特定光谱反射比较多,人眼感受到的物体颜色就是该光谱相对应的颜色。
2。1。1 三基色原理
人的视觉产生主要依赖于视觉系统中的两种细胞:杆状细胞和锥状细胞。对弱光比较敏感,用于亮度辨别的是杆状细胞;对强光比较敏感,用于颜色分辨的是锥状细胞。锥状细胞大致将电磁光谱的可见部分分为三个波段:红、绿、蓝。由于这种原因,这三种颜色被称为三基色[20]。来:自[优E尔L论W文W网www。youerw。com +QQ752018766-
根据人眼的结构分析得出,自然界的任一种颜色都可以通过三基色按不同比例混合调配得到。这就是三基色原理。三基色原理是图像处理的重要基础理论,同时也是图像处理的基本依据。
2。1。2 颜色模型
在图像处理中,为了方便对彩色图像进行处理和分析,人们提出了各种不同的颜色模型。实际应用中常用的颜色模型有RGB模型、CIE XYZ模型、Lab模型、HSI模型、HSV模型、HSL模型、CMYK模型等[21]。但本文是基于图像处理技术的水果分类识别系统的研究,所以下面主要介绍RGB模型和HSI模型。
1。RGB模型
RGB模型采用的是红、绿、蓝三种基色。因其是将三种基色同时加入而产生不同的颜色,所以这是一个加色系统。