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原文传递一种基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统

专利名称：	一种基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统
摘要：	本发明属于柑橘上市时间调控技术领域，公开了一种基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统包括：柑橘图像采集模块、中央控制模块、图像特征提取模块、表面缺陷检测模块、成熟度判断模块、品质评价模块、时间调控模块、大数据处理模块、显示模块。本发明通过表面缺陷检测模块克服了传统缺陷检测算法的复杂性，能够有效检测不同灰度等级的柑橘表面缺陷；同时，通过品质评价模块根据不同柑橘类别进行品评，从外观、质地、口感、滋味、香气等多个维度进行品评，从喜好度到描述性分析对柑橘类产品进行逐项分析，保证了评述数据的科学性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆科正花果苗木有限责任公司
发明人：	李伟;王越
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910748376.3
公开号：	CN110455824A
代理机构：	重庆乐泰知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	付金星
分类号：	G01N21/95(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	400712重庆市北碚区歇马镇柑桔村88号1-8
主权项：	1.一种基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统包括：柑橘图像采集模块、中央控制模块、图像特征提取模块、表面缺陷检测模块、成熟度判断模块、品质评价模块、时间调控模块、大数据处理模块、显示模块；柑橘图像采集模块，与中央控制模块连接，用于通过摄像器采集柑橘图像数据；中央控制模块，与柑橘图像采集模块、图像特征提取模块、表面缺陷检测模块、成熟度判断模块、品质评价模块、时间调控模块、大数据处理模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；图像特征提取模块，与中央控制模块连接，用于通过图像处理程序提取柑橘图像特征数据；表面缺陷检测模块，与中央控制模块连接，用于通过图像检测程序根据提取的特征数据检测柑橘表面缺陷性；成熟度判断模块，与中央控制模块连接，用于通过判断程序根据提取柑橘图像特征判断柑橘的成熟度；品质评价模块，与中央控制模块连接，用于通过评价程序评价柑橘的品质；时间调控模块，与中央控制模块连接，用于通过调控程序根据柑橘的缺陷性、成熟度、品质调控柑橘上市时间；大数据处理模块，与中央控制模块连接，用于通过云服务器集中大数据资源对柑橘数据进行云处理；显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示采集的柑橘图像、缺陷检测结果、成熟度判断结果、品质评价结果、调控的上市时间数据。 2.如权利要求1所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述表面缺陷检测模块检测方法如下： (1)通过图像检测程序利用柑橘图像HSI颜色空间模型的I分量图构建二值掩模模板Imask，掩模模板Imask与I分量图进行点乘运算后得到去除背景的I分量图像F(x,y)； (2)通过构建多尺度高斯函数滤波器G(x,y)，将G(x,y)与F(x,y)做卷积运算即可得到去除背景的I分量表面光照分量图I(x,y)；将F(x,y)与I(x,y)做点除运算，得到去除背景的I分量表面均一化亮度图像f(x,y)，对f(x,y)采用单阈值法即可实现柑橘表面缺陷检测。 3.如权利要求2所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述背景去除方法为：基于HSI颜色空间模型，根据I分量灰度直方图，采用双峰法选取阈值T＝75对I分量图像二值化形成二值掩模模板Imask，即将柑橘区域置为1，其余区域置为0；利用公式： F(x,y)＝I.*Imask； I分量图与二值掩模模板Imask通过点乘运算得到去除背景后的I分量图像F(x,y)。 4.如权利要求1所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述品质评价模块评价方法如下： 1)通过评价程序获取品评员对柑橘的品评数据，所述品评数据包括对柑橘整体喜好程度、对柑橘设定维度的定量描述、以及对各维度下设定指标的定量描述； 2)对柑橘整体喜好程度采用偏爱排序法进行分析处理，对柑橘各维度下设定指标的定量描述采用系列描述分析法处理，对柑橘设定维度的分析采用定量描述分析法处理； 3)依据分析处理、系列描述分析法处理和定量描述分析法处理的数据，确定柑橘的感官品评表。 5.如权利要求4所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述设定维度包括以下至少一种：气味、外观、滋味、口感和质地。 6.如权利要求5所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述气味的维度下的设定指标包括香气浓度和香气描述。 7.如权利要求5所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述外观的维度下的设定指标包括以下至少一种：果实大小、果实形状、果皮颜色、果皮着色均匀性、果皮光滑度、果皮厚度、果皮分离性、囊瓣均一性、囊瓣分离性、囊瓣颜色、果心情况和果肉颜色。 8.如权利要求5所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述滋味维度下的设定指标包括以下至少一种：囊瓣壁滋味、果肉甜度、果肉酸度、果肉酸甜比、果肉苦味和果肉顺滑度。 9.如权利要求5所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述口感维度下的设定指标包括以下至少一种：果皮易食性、果肉含水量、果肉弹性和果肉回味。 10.如权利要求5所述基于大数据分析的大棚柑橘上市时间调控系统，其特征在于，所述质地维度下的设定指标包括以下至少一种：囊瓣壁质地、果肉质地和种子质地。
所属类别：	发明专利