[發明專利]魚體新鮮度無損檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010475874.8
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111724350A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 史策;賈志鑫;楊信廷;吉增濤;張佳然
• 申請（專利權）人: 北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/90;G01N21/84;G01N33/12
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 郭亮

本發明實施例提供一種魚體新鮮度無損檢測方法及裝置，該方法包括：獲取魚眼圖像，對所述魚眼圖像進行特征提取，得到多顏色空間特征值，所述多顏色空間特征值包括RGB顏色空間的R、G和B值，L*a*b*顏色空間的L*值，以及HSI顏色空間的I值；將所述多顏色空間特征值，輸入預設的多元回歸新鮮度預測模型，輸出揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數的預測值，根據所述揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數的預測值，確定魚體的新鮮度指標；其中，所述多元回歸模型，根據樣本魚眼圖像的多顏色空間特征值，以及確定的揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數，進行多元線性擬合得到。該方法能夠實現綜合性強，準確度高且無損的快速魚體新鮮度檢測。

技術領域

本發明涉及食品安全監測技術領域，尤其涉及一種魚體新鮮度無損檢測方法及裝置。

背景技術

大西洋鮭魚又稱三文魚，是一種重要的生魚片原料。三文魚口感鮮美細膩，其蛋白質含量高，熱量低，富含不飽和脂肪酸，越來越受到消費者的青睞。在冷鏈物流階段，隨著三文魚自身腐敗物質含量的變化會導致新鮮度下降，包括魚眼在內的魚體各部位也隨之發生不同程度的顏色變化；魚類的色澤與其新鮮度密切相關，并影響著消費者的購買決策。消費者通常傾向于將色澤與新鮮度、高品質和更好的味道聯系起來。

機器視覺作為一種快速、無損且經濟的產品檢測方法，在許多食品品質檢測的研究中得到應用。多項研究表明，機器視覺系統可以用來確定整條魚、魚片和魚皮的新鮮度。然而，機器視覺在魚眼和魚鰓的冷藏過程中檢測研究還很缺乏。

隨著冷鏈物流信息化水平的不斷提高，在物流運輸中越來越成熟的環境監測及過程控制技術，以及市場上針對運輸過程中裝貨車廂的溫度和濕度等環境信息的實時采集的方案和設備也已被提出并開發。因此，如何有效的利用環境監測獲得的溫度、三文魚整魚魚眼色澤數據信息，來對冷鏈物流過程中的三文魚的新鮮度進行綜合、準確和無損檢測，是冷鏈物流亟需解決的問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明實施例提供一種魚體新鮮度無損檢測方法及裝置。

第一方面，本發明實施例提供一種魚體新鮮度無損檢測方法，包括：獲取魚眼圖像，對所述魚眼圖像進行特征提取，得到多顏色空間特征值，所述多顏色空間特征值包括RGB顏色空間的R、G和B值，L*a*b*顏色空間的L*值，以及HSI顏色空間的I值；將所述多顏色空間特征值，輸入預設的多元回歸新鮮度預測模型，輸出揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數的預測值，根據所述揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數的預測值，確定魚體的新鮮度指標；其中，所述多元回歸模型，根據樣本魚眼圖像的多顏色空間特征值，以及確定的揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數，進行多元線性擬合得到。

進一步地，根據所述揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數的預測值，確定魚體的新鮮度指標，包括：將所述揮發性鹽基氮含量或所述菌落總數預測值除以對應的腐敗極限值，得到百分比；根據預設的百分比和新鮮度的對應關系，確定魚眼圖像的新鮮度等級。

進一步地，根據所述揮發性鹽基氮含量和/或菌落總數的預測值，確定魚體的新鮮度指標，包括：將揮所述發性鹽基氮含量和所述菌落總數預測值，分別除以對應的腐敗極限值，得到揮發性鹽基氮含量和菌落總數的百分比；根據預設的百分比和新鮮度的對應關系，選取揮發性鹽基氮含量和菌落總數中百分比最高的一個，確定魚眼圖像的新鮮度等級。

進一步地，所述對所述魚眼圖像進行特征提取，得到多顏色空間特征值，包括：根據如下公式，將魚眼圖像的RGB顏色空間轉換到XYZ顏色空間；

其中，γ＝2.2，α1和α2為預設參數，Rγ、Gγ、Bγ分別為根據γ、α1和α2修正后的RGB值，MAT為Rγ、Gγ、Bγ和XYZ顏色空間之間的線性變換矩陣；