计算机视觉在农产品检测中的应用

常志敏

栾川县公共检验检测中心 河南洛阳 471500

农产品的检测包括有前期阶段的农产品质量筛选，产品安全卫生性，营养品质以及外观等方面。其中最重要的是对于产品品质的安全检测以及产品分级加工环节。农产品的安全品质检测是保障产品质量以及消费者安全最重要的部分，如果将计算机视觉技术最大限度的应用在农产品的品质检测上，这样能实现更安全化、自动化以及标准化的检测。更能大大有效的提升效率，不仅能节省人力物力成本，其次该应用还能够对产品检测带来更精准的把控，将安全稳定性大大的提高[1]。

1 计算机视觉检测技术

计算机视觉，也被称为机器视觉，当初的设计原理主要是模拟人的眼睛，对物体有像人类一样的认知，从而达到捕获图像，并将捕获的图像转换为数据去运用，最大限度的达到识别分析，并对其总结出数据理论的目的。从20世纪70年代开始，初期遥感以及医学图像的形成，对图像处理技术不断的应用与改善，使改技术得到了迅猛的发展，后来研究者将该系统运用于各个行业中，其中包括农业。该系统能够模拟正常人的视觉感官等功能，对空间物体的三维产生感知，模拟人脑功能，将感知的信息进行系统的转化、识别和传递，最终做出判断并完成预期的目的。例如在特定品质分仓贮运中，运用该系统测定，该系统运用视觉检测能达到不破坏检测物品的目的，运用检测技术达到快速、准确、实时性的高效准则，对农产品应用计算机视觉检测技术能保证农产品的质量，以及达到最高的安全率，因此受到很多行业的广泛运用。基于时代发展，技术需要不断提升，很多研究者仍在致力于该技术的研究与创新，这样才能达到更好的运用程度。

2 计算机视觉品质检测原理

计算机视觉是将摄影机拍摄到的物品传输到系统里面，对检测的物品进行一系列的识别、传输、测量等操作，最后将系统采集到的图像数据进行进一步的计算以及提取，实现像人类眼睛一样的感官认知。系统主要包括光源、图像采集装置、视觉系统；选择合适的光源能够获取质量更高的图像，从而简化计算方式并提高整个计算机检测系统的稳定性；图像采集装置是将工业摄像机以及相应的机械装置整合，二者进行相互配合从而获得被检产品的图像；图像在视觉系统中进行相应的处理，最终根据特定算法提取目标特征，如产品的颜色，大小，品质。随着计算机视觉技术研究者不断在研究与改善，在农业中，广泛应用于蔬菜、瓜果、肉质产品等的筛选、害虫以及虫灾的监视、农药残留、兽药残留的监测、结果质量的检测、品质全的检测等。

3 计算机视觉技术应用概括

农产品是指从种植过程到产品后期加工供人们达到可食用级别的产品。计算机视觉技术在农业中的应用中，根据农业的特殊性主要应用于三个重要区域：对于农产品的分级应用、农产品颜色色泽检测、农产品品质鉴定。我们着重于这三个板块进行分析与研究[2]。

3.1 农产品分级当中的应用概括

我们在农产品的品质种类分级上面，去使用计算机视觉技术来进行检测，这样改善人工检测带来的损耗性，从得到的系统数据中获取更好的分级方式。农产品从培育到加工成人类食用级的物品处理主要包括：农产品收取后的清洗、分级、包装技术上的处理。利用近红外计算机视觉分级，采用该系统进行分级精准程度大于90%，不仅能很好的从农产品的重量、大小、成熟度等多方面进行合理的分级，还能很大程度改善人工检测带来的成本高的压力。

3.2 农产品颜色色泽检测中的应用概括

农作物生产当中，颜色色泽是农产品和食品的最重要内容。利用计算机视觉系统可对产品的色泽进行分析，克服人眼的差异性，同时利用产品不同部分的不同颜色做好判断和分析。对于农产品而言，利用计算机视觉技术可以严谨的测定胚芽的的颜色、特征以及参数。目前，该项技术已经成功应用于西瓜收获中，以计算机的视觉技术检测来判断西瓜是否成熟。而以此所衍生出来的HIS色彩系统则可直接用于衍生评价以及图像处理技术，该种处理效果是十分有意义的。一般来说，利用主色调直方图可以用于直接表示颜色特征，增强筛选效率[3]。

3.3 农产品品质鉴定中的应用概括

在中国人口多，面积大，农产品的种类越来越丰富，有很多高经济作物的产生，计算机视觉技术对高经济价值作物中进行深加工，能够在很大程度上提高其经济价值，得到更进一步的升华。目前，我国大多数仍旧采用人工检测，这样不仅仅浪费较多的人力物力，还很难将得到高效率，并且这跟品质检测人员自身的技术水平有很大的挂钩，成为制约整体品质鉴定工作当中的重要因素。将计算机视觉技术有效合理的利用到农产品的检测上，具有高效、实时客观、取代人工检测带来的损害等诸多优点。

4 结语

我国虽然加大了计算机视觉技术在农业上的研究力度，但是还有非常多的问题存在，只有专注并更投入到该研究中去，才能找到更好的解决方法。这项系统的运用是非常复杂的，而计算机视觉技术在我国农业领域上运用的时间是比较晚的，所以我认为我国在农业领域上应该加强对于计算机视觉技术的应用，在农产品检测中应该重视起来，让计算机视觉技术得到最大程度上的运用，这样才能真正的提升我国农产品行业发展的水平，农业产品的未来发展将更好[4]。