[發(fā)明專利]一種基于圖像處理技術(shù)的冷鮮肉品質(zhì)的測評方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410165482.6
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN103940751B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張崟;王衛(wèi);劉達(dá)玉;王新惠
• 申請（專利權(quán)）人: 成都大學(xué)
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25
• 代理公司: 成都科奧專利事務(wù)所(普通合伙) 51101
• 代理人: 王蔚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于圖像處理技術(shù)的冷鮮肉品質(zhì)的測評方法，屬于肉與肉制品品質(zhì)分析及控制領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

冷鮮肉是以完善的冷鏈系統(tǒng)為基礎(chǔ)、嚴(yán)格執(zhí)行檢疫制度、對屠宰后的畜胴體迅速降溫至0～4℃、并在后續(xù)的分割加工、流通和銷售的過程中始終處于此溫度段且不超過4℃的冷卻鏈控制下的生鮮肉。冷鮮肉具有柔嫩多汁、口感細(xì)膩、營養(yǎng)價值高以及消費方便等優(yōu)點。目前冷鮮肉正逐漸取代傳統(tǒng)的冷凍肉和熱鮮肉，是未來畜肉生產(chǎn)和消費的發(fā)展方向之一。?

由于我國冷鮮肉的成套加工技術(shù)、冷鏈系統(tǒng)以及設(shè)備與國際先進(jìn)水平尚有一定的差距，而且加工的水平也差次不齊，加之冷鮮肉加工企業(yè)數(shù)量少，規(guī)模小，冷鮮肉的品質(zhì)控制方法缺乏，導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量難以得到有效保障。最重要的是冷鮮肉在分割、屠宰、銷售等處理過程中極易受到微生物的污染，雖然低溫貯藏，冷鮮肉中的腐敗微生物的活性會受到一定的抑制，但不能完全抑制其生長和繁殖。特別是冷鮮肉在儲運和銷售這些環(huán)節(jié)中，波動的貯藏溫度、售前處理方式等均對冷鮮肉中微生物的菌落總數(shù)影響很大，如果這些問題不能及時解決，那么冷鮮豬肉的質(zhì)量與安全將得不到保證。因此，實時、快速、無損地獲得冷鮮肉的品質(zhì)變化顯得尤為重要。?

目前肉類加工業(yè)通常將肉的顏色作為其品質(zhì)評價的直觀指標(biāo)，根據(jù)肉的顏色不同，將肉分為6個等級(如標(biāo)準(zhǔn)色板所示)。國內(nèi)外對肉顏色的變?化主要通過肉眼來進(jìn)行判斷，這種判斷方法誤差大，而且不易察覺肉顏色的細(xì)微變化，因而容易導(dǎo)致誤判，將低品質(zhì)肉誤認(rèn)為是高品質(zhì)肉。因此有必要研發(fā)一種較精確的冷鮮肉品質(zhì)的測評方法。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種快速且測評結(jié)果精確的基于圖像處理技術(shù)的冷鮮肉品質(zhì)的測評方法。?

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的基于圖像處理技術(shù)的冷鮮肉品質(zhì)的測評方法包括如下步驟：?

(1)肉等級標(biāo)準(zhǔn)色板圖像采集：將肉等級標(biāo)準(zhǔn)色板置于圖像采集裝置中，所述圖像采集裝置四周遮光，其頂部設(shè)有多個發(fā)光二極管，頂部的中央安裝有CCD攝像頭，肉等級標(biāo)準(zhǔn)色板位于圖像采集裝置底部的樣品臺上，正對攝像頭，帶圖像捕捉軟件的攝像頭與計算機(jī)相連，將獲取的肉等級標(biāo)準(zhǔn)色板的數(shù)字圖像傳輸給計算機(jī)；?

(2)肉等級標(biāo)準(zhǔn)色板圖像特征參數(shù)的提取及等級計算公式的建立：采用MATLAB軟件編寫的程序?qū)θ獾燃墭?biāo)準(zhǔn)色板的圖像進(jìn)行分析，得到圖像中紅、綠、藍(lán)三基色的特征值，即R、G、B值，計算R、G、B值的平均值，并將R、G、B值的平均值與肉等級就相關(guān)性和顯著性進(jìn)行多維逐級回歸，得到由R、G、B值或其中任意兩個值表述的肉的等級計算公式；?

(3)冷鮮肉樣品的準(zhǔn)備：選取不同部位的冷鮮肉作為取樣點，將肉樣品切成薄片；?

(4)肉樣品圖像的采集：將片狀冷鮮肉樣品置于步驟(1)中的圖像采集裝置中的樣品臺上，正對攝像頭，獲得冷鮮肉樣品的數(shù)字圖像；?

(5)肉樣品圖像特征參數(shù)的提取：采用MATLAB軟件編寫的程序?qū)θ鈽悠返膱D像進(jìn)行分析，得到圖像中紅、綠、藍(lán)三基色的特征值，即R、G、B值；?

(6)冷鮮肉等級的計算：將冷鮮肉樣品的R、G、B值代入步驟(2)所得的公式中，即得到冷鮮肉的等級；?

上述步驟(2)中等級計算公式在第一次推導(dǎo)出后，以后測評時只要步驟(1)的條件沒有改變，則可省略步驟(1)、(2)。?

進(jìn)一步地，步驟(1)和步驟(4)中發(fā)光二極管為60～80個，標(biāo)準(zhǔn)色板和冷鮮肉樣品距攝像頭15～20cm；步驟(2)和步驟(5)中先將標(biāo)準(zhǔn)色板的數(shù)字圖像或冷鮮肉的數(shù)字圖像處理為長和寬均為10個像素的圖片，再用MATLAB軟件編寫的對標(biāo)準(zhǔn)色板或冷鮮肉的圖像進(jìn)行分析計算；步驟(2)中所得到的等級計算公式為：等級＝c？a×R+b×B，式中a的取值范圍為3350～3400，b的取值范圍為3010～3230，c的取值范圍為7～9。?

更進(jìn)一步地，等級計算公式中a的取值范圍為3353～3391，b的取值范圍為3010～3120。?

本發(fā)明彌補(bǔ)了目前國內(nèi)對冷鮮肉等級實時評價方法的空缺，創(chuàng)造性的將數(shù)字圖像技術(shù)應(yīng)用于冷鮮肉的等級評定中，從而能實時、快速、無損地獲得冷鮮肉在冷藏期間的品質(zhì)變化，所得感官評價值可精確至千分位。同時，本發(fā)明方法操作簡便、成本低，易于生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用。?

附圖說明

圖1為圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2為計算機(jī)執(zhí)行等級計算公式推導(dǎo)的流程圖。?