[發明專利]一種水果無損檢測的方法及裝置

有效

• 申請號: 201710135754.1
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107064056B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 黃文倩;田喜;李江波;王慶艷;樊書祥
• 申請（專利權）人: 北京農業智能裝備技術研究中心
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/3563;G01N21/47;G01N21/49
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王慶龍

1.一種水果無損檢測的方法，其特征在于，包括：

獲取預設種類的水果的第一全漫反射光譜；

從所述第一全漫反射光譜中提取預先確定的與所述水果的果皮成分相關的第一目標特征波長處的第一漫反射光譜；

從所述第一全漫反射光譜中去除所述第一漫反射光譜，得到第二漫反射光譜，從所述第二漫反射光譜中提取預先確定的與所述水果的果肉成分相關的第二目標特征波長處的第三漫反射光譜；

根據所述第一漫反射光譜，預測所述水果的果皮成分的含量，得到第一預測含量，根據所述第三漫反射光譜，預測所述水果的果肉成分的含量，得到第二預測含量；

所述根據所述第一漫反射光譜，預測所述水果的果皮成分的含量，得到第一預測含量，根據所述第三漫反射光譜，預測所述水果的果肉成分的含量，得到第二預測含量，包括：

以所述第一漫反射光譜作為最小二乘法的輸入變量，預測所述水果的果皮中果皮成分的含量，得到所述第一預測含量，以所述第三漫反射光譜作為最小二乘法的輸入變量，預測所述水果的果肉中果肉成分的含量，得到所述第二預測含量；

所述預先確定的與所述水果的果皮成分相關的第一目標特征波長的確定方法，包括：

選取若干所述預設種類的水果作為第一樣本，獲取所述第一樣本的第二全漫反射光譜，對所述第一樣本的果皮和果肉進行分離，測量所述第一樣本的果皮中的果皮成分的含量，得到第一測量含量；

通過變量選擇算法從所述第二全漫反射光譜中確定所述第一樣本的果皮中的果皮成分的特征波長，得到第一預測特征波長，從所述第二全漫反射光譜中提取所述第一預測特征波長處的漫反射光譜，作為第四漫反射光譜；

根據所述第四漫反射光譜預測所述第一樣本的果皮中果皮成分的含量，得到第三預測含量，根據所述第三預測含量和所述第一測量含量的差異，通過變量選擇算法對所述第一預測特征波長進行調整，得到所述第一目標特征波長；

所述預先確定的與所述水果的果肉成分相關的第二目標特征波長的確定方法，包括：

在對所述第一樣本的果皮和果肉進行分離后，測量所述第一樣本的果肉中果肉成分的含量，得到第二測量含量；

從所述第二全漫反射光譜中去除所述第四漫反射光譜，得到第五漫反射光譜，通過變量選擇算法從所述第五漫反射光譜中確定所述第一樣本的果肉中果肉成分的特征波長，得到第二預測特征波長，從所述第五漫反射光譜中提取所述第二預測特征波長處的漫反射光譜，作為第六漫反射光譜；

根據所述第六漫反射光譜預測所述第一樣本的果肉中果肉成分的含量，得到第四預測含量，根據所述第四預測含量和所述第二測量含量的差異，通過變量選擇算法對所述第二預測特征波長進行調整，得到所述第二目標特征波長。

2.根據權利要求1中所述的方法，其特征在于，在得到所述第一目標特征波長后，還包括：

選取若干所述預設種類的水果作為第二樣本，獲取所述第二樣本的第三全漫反射光譜，對所述第二樣本的果皮和果肉進行分離，測量所述第二樣本的果皮中果皮成分含量，得到第三測量含量；

從所述第三全漫反射光譜中提取所述第一目標特征波長處的漫反射光譜，得到第七漫反射光譜，根據所述第七漫反射光譜預測所述第二樣本的果皮中果皮成分的含量，得到第五預測含量；

根據所述第五預測含量和所述第三測量含量的差異，判斷所述第一目標特征波長是否需要調整，若是，則對所述第一目標特征波長進行調整。

3.根據權利要求2中所述的方法，其特征在于，在得到所述第二目標特征波長后，還包括：

在對所述第二樣本的果皮和果肉進行分離后，測量所述第二樣本的果肉中果肉成分的含量，得到第四測量含量；

從所述第三全漫反射光譜中去除所述第七漫反射光譜，得到第八漫反射光譜，根據所述第八漫反射光譜預測所述第二樣本中的果肉中果肉成分含量，得到第六預測含量；

根據所述第六預測含量和所述第四測量含量的差異，判斷所述第二目標特征波長是否需要調整，若是，則對所述第二目標特征波長進行調整。

4.根據權利要求1中所述的方法，其特征在于，還包括：

根據所述第一預測含量和所述第二預測含量對所述預設種類的水果進行分類。