[發明專利]基于太赫茲成像的肉制品異物在線檢測系統及檢測方法

有效

• 申請號: 201810897753.5
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN109001216B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 謝麗娟;王陳;應義斌;周瑞云
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/3581
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新;王之懷

1.一種基于太赫茲波譜成像技術的肉制品異物在線檢測系統，其特征在于：該系統包括依照被檢物運動方向依次排列的可見光成像單元與太赫茲波譜成像單元以及控制可見光成像單元與太赫茲波譜成像單元的運動控制單元；

所述可見光成像單元包括視覺暗箱（1）、LED燈帶（2）、相機（3）以及視覺圖像處理裝置（4），其中LED燈帶均布在視覺暗箱四周內壁上，相機固定于視覺暗箱頂部；

所述太赫茲波譜成像單元包括太赫茲黑箱（6）、太赫茲圖像處理裝置（10）、太赫茲線光源（7）、太赫茲透射探測器（8）以及太赫茲反射探測器（9）；其中太赫茲線光源和太赫茲反射探測器并排固定于太赫茲黑箱頂部，太赫茲透射探測器布置在太赫茲線光源的正下方且位于輸送帶的下方；

所述運動控制單元包括分別與電腦（12）電導通的視覺觸發編碼器（5）、太赫茲觸發編碼器（11）以及帶動被檢物通過可見光成像單元與太赫茲波譜成像單元的輸送帶組件，其中視覺觸發編碼器和太赫茲觸發編碼器分別布置于視覺暗箱和太赫茲黑箱的進樣端口處，用于標記跟蹤待測樣品并觸發視覺圖像采集和太赫茲圖像采集；

所述視覺圖像處理裝置、太赫茲圖像處理裝置分別通過數據線與電腦電導通；所述視覺圖像處理裝置獲得的視覺圖像信息，用于對太赫茲圖像處理裝置獲得的太赫茲圖像進行修正；

所述視覺暗箱內壁涂有高反光的合成物，便于獲取清晰無高光區的圖像；

所述太赫茲黑箱內表面鍍有聚乙烯膜，以減弱箱體內反射太赫茲信號對太赫茲圖像信號采集的干擾。

2.根據權利要求1所述的基于太赫茲波譜成像技術的肉制品異物在線檢測系統，其特征在于：所述太赫茲黑箱內充有氮氣，以降低箱內的濕度，避免空氣中的水汽對太赫茲信號采集的干擾。

3.根據權利要求2所述的基于太赫茲波譜成像技術的肉制品異物在線檢測系統，其特征在于：所述合成物為乳白色的硫酸鋇。

4.使用權利要求1所述的基于太赫茲波譜成像技術的肉制品異物在線檢測系統進行異物檢測的方法，包括如下步驟：

S1.待測樣品到達視覺暗箱入口處，觸發視覺觸發編碼器被系統感知，控制相機進行待測樣品視覺圖像信號采集；

S2.將采集的視覺圖像信號傳送到視覺圖像處理裝置進行處理，提取待測樣品的脂肪和瘦肉分布信息，并上傳至電腦備用；

S3.待測樣品到達太赫茲黑箱入口處，觸發太赫茲觸發編碼器被系統感知，控制太赫茲透射探測器和太赫茲反射探測器進行信號采集，隨著待測樣品勻速通過，完成二維太赫茲圖像采集；

S4.將采集的透射和反射二維太赫茲圖像信號傳送到太赫茲圖像處理裝置進行處理，提取待測樣品在特征頻率下的太赫茲信號振幅強度圖，并上傳至電腦；

S5.利用步驟S2中獲得的視覺圖像信息對步驟S4獲得的太赫茲圖像進行修正，對待測樣品中的異物進行識別。

5.根據權利要求4所述的基于太赫茲波譜成像技術的肉制品異物在線檢測系統進行異物檢測的方法，其特征在于：所述待測樣品為片狀或塊狀畜禽加工肉。