1. 研究目的与意义
随着人们生活水平的提高,肉类消费量日益增大,尤其是消耗量最大的猪肉食品,切实地关系到绝大多数人的健康问题。快速准确地确定猪肉的新鲜度有利于保障人们的健康。多光谱图像预处理质量的高低很大程度上限制了后续处理的成败与效果。本课题旨在借助图像处理软件工具,对采集到的多光谱图像进行降噪预处理。以期达到理想的图像质量。为后续多光谱图像分析打下基础。
2. 国内外研究现状分析
国外Byrne 等人在750~1098nm 光谱范围对牛肉的剪切力、嫩度、香味等进行了建模预测,研究表明对于剪切力及嫩度都有着较好的预测结果。[1]Cozzolino 等人在200~2500nm 的可见近红外光谱范围内,分别对完整的猪肉表面颜色和绞碎后的猪肉颜色进行了研究,发现对于肉品的颜色L*、a*值都有着较好的预测,但是对于b*结果误差较大。[2]国内侯瑞锋等人采用近红外漫反射光谱法在12 500~4 000 cm- 1 范围内对肉品变化过程进行扫描,建立了近红外光谱与采用理化方法所测TVB2N 的定量关系,实验结果表明近红外漫反射光谱法可快速、非破坏地评价肉品新鲜程度。冯鹏等利用递归滤波的方法对动态图像进行降噪处理具有良好的效果。[3]张坚等对复合材料剪切散斑检测图像进行小波降噪,能够在降噪的同时较好的保存图像的细节,在实际中应用效果较好。具体研究情况见下文概述。[4][1] Byrne,C.E., Downey,G., Tory,D.J., et al. Non-destructive prediction of selected quality attributes of beef by near-infrared reflectance spectroscopy between 750 and 1098 nm. Meat Science, 1998, 49, 399-409[2]Cozzolino,D., Barlocco,N., Vadell,A., et al. The use of visible and nearinfrared reflectance spectroscopy to predict colour on both intact and homogenized pork muscle. 2003,36,195-202[3]侯瑞锋,黄岚,王忠义,丁海曙,徐志龙. 用近红外漫反射光谱检测肉品新鲜度的初步研究. 光谱学与光谱分析,第26卷,第12期[4]张坚,耿荣生. 复合材料剪切散斑检测图像的小波降噪研究.科学成果与学术交流
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:用各种方法对猪肉的近红外光谱图像进行降噪处理,通过比较,得出最佳检测猪肉新鲜度的降噪方法。研究计划:第一周~第二周:查找资料,阅读文献 第三周:撰写开题报告,拟定研究方案 第四周:学习图像处理知识 第五周:熟悉图像处理软件 第六周:进行实验 第七周~第八周:进行降噪处理 第九周~第十一周:设计说明书撰写 第十二周:准备答辩讲稿、进行答辩
4. 研究创新点
采用近红外光谱分析技术,利用Halcon软件对图像进行降噪处理,从而达到检测猪肉是否新鲜的目的。
