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食品与机械2024年第02期:联合图像最优特征提取及改进RBF神经网络的苹果质量估计

来源:期刊VIP网 时间:


作者:赵敏;王成荣;李苒;

单位:山西药科职业学院;山西农业大学;太原科技大学;

摘要:目的:以阿克苏苹果为例,设计一种联合图像最优特征提取和改进RBF神经网络学习的苹果质量估计方法,以克服人工分级称重成本高、误差大的缺陷。方法:首先,建立苹果图像采集系统,得到苹果前景图像信息;其次,设计苹果图像特征集合最佳子集提取策略,将最佳子集提取过程转化为目标函数优化问题,并利用改进的离散蝗虫优化算法进行求解,从而得到最佳苹果图像特征子集;最后,构建基于RBF神经网络学习的苹果质量估计模型,将最佳特征子集作为网络输入,并采用蝗虫优化算法优化配置RBF神经网络超参数,从而实现对苹果质量的有效估计。结果:所提苹果质量估计方法精度更高,质量估计值平均相对误差率为1.23%。结论:该方法可以有效实现苹果质量预估,也能够推广应用到其他类似轴对称形状的水果质量估计。

关键词:苹果;;图像处理;;特征提取;;RBF神经网络;;蝗虫优化算法;;质量估计;;精度

基金资助:山西省教育科学规划课题(编号:GH-220552)