我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

河南工业大学学报(自然科学版)2025年第01期:基于计算机图像识别技术的米饭表面孔隙率测定方法研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:周显青;康招阳;韩佳静;闫会杰;冯萧雨;

单位:河南工业大学粮油食品学院;河南工业大学粮食和物资储备学院;河南工业大学粮食储藏与安全教育部工程研究中心;

摘要:米饭表面孔隙率能够反映米饭的结构特征、物性和口感。为快速准确地测定米饭表面孔隙率,提出了一种基于图像处理技术的测定方法。以米饭饭粒间的空隙作为研究对象,使用OpenCV库进行图像处理,首先将米饭图像进行灰度化并使用Otsu阈值将图像进行分割处理,然后对二值化图像进行除噪处理,利用连接组件分析算法提取米饭表面孔隙区域,计算孔隙面积占比以得到米饭表面孔隙率,并对算法结果进行了验证。结果表明:对5种不同品种大米(黄河粥、珍珠米、长粒香、京贡一号、五常大米)的米饭表面孔隙率进行计算,得到其Photoshop处理与Otsu处理值之间的相对误差分别为1.45%、1.89%、1.64%、1.42%和0.95%;所测得的米饭表面孔隙率的变异系数均在4%以内,说明数据波动性较小、离散程度较低、测量精度较高,米饭孔隙率测定结果与Photoshop处理结果接近,且重复性良好。该方法能快速高效地测定米饭边界的孔隙率,无须单独取样,且米饭试样自身无破损,可为评价米饭品质提供一种新的无损检测技术手段。

关键词:图像处理;;米饭;;表面孔隙率;;Otsu阈值;;OpenCV

基金资助:财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系资助项目(CARS-03)