[發(fā)明專利]一種基于機(jī)器視覺的起泡葡萄酒褐變過程檢測(cè)裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711266254.8
• 申請(qǐng)日: 2017-12-05
• 公開（公告）號(hào): CN108022239B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張衛(wèi)正;錢慎一;張偉偉;劉巖;李萌;張煥龍;陳啟強(qiáng);鄒東堯;甘勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州輕工業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/12;G06T5/30;G06T7/90
• 代理公司: 鄭州優(yōu)盾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;栗改

1.一種基于機(jī)器視覺的起泡葡萄酒褐變過程檢測(cè)方法，其特征在于，其步驟如下：

步驟一：搭建實(shí)驗(yàn)裝置，制備樣品；

步驟二：利用智能手機(jī)的相機(jī)獲取樣品圖像，將獲得的RGB圖像IG_i進(jìn)行灰度化和二值化處理，得到二值化圖像BIN_i，i＝1,2,…,6；

步驟三：運(yùn)用結(jié)構(gòu)元素對(duì)二值化圖像BIN_i進(jìn)行腐蝕，得到圖像IE_i，獲得裝有樣品的孔的收縮區(qū)域；

步驟四：將圖像IE_i中的像素全部取反，得到圖像IER_i；將圖像IER_i進(jìn)行連通區(qū)域標(biāo)記，根據(jù)連通區(qū)域標(biāo)記識(shí)別每種類型的樣本；

步驟五：以圖像IG₁的標(biāo)準(zhǔn)的原始樣品的收縮孔的區(qū)域的R通道、G通道和B通道的均值為基準(zhǔn)計(jì)算校正因子，并對(duì)圖像IG_i各通道進(jìn)行顏色校正，得到校正圖像IGC_i，i＝2,…6；

步驟六：計(jì)算校正后的圖像IGC_i的各個(gè)品牌樣品的收縮孔的區(qū)域的R、G、B通道的均值，選取B通道作為褐變的參數(shù)；

步驟七：計(jì)算B通道顏色不變量和藍(lán)色衰變百分比，藍(lán)色衰變百分比與時(shí)間具有線性關(guān)系，藍(lán)色衰變百分比與起泡葡萄酒的褐變過程相符，作為褐變檢測(cè)的質(zhì)量標(biāo)記；

將校正后的圖像IGC_i的B通道轉(zhuǎn)換為B通道顏色不變量：b_i＝B_IGC,i,ave/(R_IGC,i,ave+G_IGC,i,ave+B_IGC,i,ave)，計(jì)算藍(lán)色衰變百分比％B_t：

其中，b_t0是t＝0時(shí)的B通道顏色不變量，b_t是時(shí)間t的B通道顏色不變量；R_IGC,i,ave、G_IGC,i,ave、B_IGC,i,ave分別為校正后的圖像IGC_i的各品牌加速褐變樣本的收縮區(qū)域的R、G、B三通道的均值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的起泡葡萄酒褐變過程檢測(cè)方法，其特征在于，所述樣品為Brut、Brut Reserva、Brut Gran Reserva和Semiseco四種暢銷品牌的卡瓦起泡葡萄酒，四種葡萄酒具有不同的含糖量和生產(chǎn)年份；取10mL分別裝入4個(gè)20mL的琥珀色小瓶中，并在N₂氣流下脫氣；將這4個(gè)裝有不同品牌起泡酒的琥珀色小瓶放置在黑暗的環(huán)境中，且保存環(huán)境溫度為8℃；將這4個(gè)瓶中的不同品牌的起泡酒作為后續(xù)10天的實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)樣品，并將這4個(gè)裝有標(biāo)準(zhǔn)樣品的琥珀色小瓶命名為Bottle1、Bottle2、Bottle3、Bottle4；再將四個(gè)品牌的起泡葡萄酒各取10mL分別裝入4個(gè)20mL的琥珀色小瓶中，并在N₂氣流下脫氣；將這4個(gè)裝有不同品牌起泡酒的琥珀色小瓶放置在完全黑暗的環(huán)境，然后放置在烘箱中，設(shè)定65±1℃的恒溫，進(jìn)行加速褐變?cè)囼?yàn)；將這4個(gè)裝有加速褐變樣品的琥珀色小瓶命名為Bottle5、Bottle6、Bottle7、Bottle8；在經(jīng)過0、2、4、6、8和10天的采樣時(shí)間點(diǎn)采集樣品信息，采集的時(shí)間間隔為48小時(shí)；在每個(gè)采樣時(shí)間點(diǎn)，(1)首先提取Brut、Brut Reserva、BrutGran Reserva和Semiseco的標(biāo)準(zhǔn)樣品各1份，從上到下依次放置在96孔板的中部的孔中，豎直排成1列，然后命名為第1列；(2)然后提取Brut、Brut Reserva、Brut Gran Reserva和Semiseco的加速褐變的樣品各4份，然后每個(gè)品牌放1列，依次放入96孔板的第2～5列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的起泡葡萄酒褐變過程檢測(cè)方法，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)裝置包括采集箱(2)和光源(4)，光源(4)設(shè)置在采集箱(2)的下方，采集箱(2)下部設(shè)有用于盛放樣品的孔板(3)，采集箱(2)頂部設(shè)有采集孔(1)，采集孔(1)位于孔板(3)的正上方。