基于安卓的柑橘检测分级系统开题报告

本课题的意义、国内外研究概况、应用前景等（列出主要参考文献）

本课题的意义：水果分级可以按标准分出水果的等级，既可以提高消费者的满意度，又可以提高供应者的竞争力和经济利益。我国是一个柑橘生产大国，柑橘的品质分级是采摘后到上市销售前的一个重要环节。但是传统的水果分级大多采用传统的人工方式，分级结果因劳动者个人差异造成水果分级的一致性较差、效率低，利用机器视觉对水果分级，可以同时综合多个标准，包括橘子的形状、颜色、大小，能够快速、客观、稳定高效的实现对橘子等级的划分。现如今，智能手机使用广泛，尤其是基于安卓的移动设备，所以开发基于安卓的检测分级系统很有必要，具有很大的实用性，方便使用并且操作简单，有利于销售者对柑橘的分级销售，提高经济效益，也方便消费者的挑选。

国内外研究概况：我国是全球三大柑橘生产国之一，但是出口却仅占世界柑橘鲜果贸易的1.9%，近十年间，我国柑橘的出口虽然增长了近3倍，但是出口额增长却不到1倍，说明我国的柑橘竞争力在下降，而同期的洋柑橘的市场价格却较高，占据了大量的市场份额。究其原因，主要是我国对柑橘产品没有进行全面的分级处理、分级销售，以至于同一批次的柑橘品质参差不齐，价格也是长期处于低水平。而国外早在70年代末就开始研究利用计算机对农产品进行产后处理的技术，1999年Aleixos等人利用摄像机采取柑橘图案，按照颜色和尺寸来分级，分拣率达94%。而我国，在97年开始起步这方便的研究，2002年，冯斌等人在动态的条件下，提出了一系列算法，对苹果的检测正确率为88.7%，而且分级速度较慢，难以达到实际要求。我国对基于计算机视觉的水果分类检测起步较晚，所以造成我国柑橘产后加工设备比较落后，产品附加值较低，缺乏竞争力，因此对于柑橘机器视觉分级的研究刻不容缓。

应用前景：近年来，智能手机的发展十分迅速，尤其是安卓系统的智能手机发展更是日星月异，安卓手机占据的市场比重非常大，很多功能都能通过手机上的软件便捷的实现。将柑橘的分级挑选和安卓的智能应用结合起来，开发出一款基于安卓手机的柑橘分级系统，既提高了消费者的满意度，让不了解柑橘详情的人也能挑选出高品质的果实，又增强了柑橘产业的竞争力，同时分级销售也提高了柑橘的利润。

参考文献：

[1]郑秀莲，俞祖.基于计算机视觉的柑橘无损检测和分级技术研究[J]，轻工机械，2008， 26（1）84~85.

[2]许文庆，郑美容.基于Android的智能手机应用开发的研究[J]，现代计算机，2012（08）：57.

[3]李庆中,汪愚华.基于计算机视觉的水果实时分级技术发展与展望[J],农业机械学报,1999，2（6）31~37.

[4]李惠，丁革建．智能手机操作系统概述[J]．电脑与电信，2009，（03）：67-68.

[5] 张俊雄，荀一，李伟，张聪.基于计算机视觉的柑橘自动化分级[J],江苏大学学报，2007,28（2）101~102.

研究的目标、内容和拟解决的关键问题

研究目标：设计并实现基于目前最广泛应用的安卓系统的柑橘检测分级系统，柑橘的种类很多，目标主要是实现对蜜桔和金桔的检测分级。首先进入系统主页面，点击开始检测，进行扫描，根据扫描的结果，检测图像的形状，圆形的判断为蜜桔，进入蜜桔检测，反馈出蜜桔检测的结果供用户参考，检测到的形状是椭圆的判断为金桔，进入金桔的检测判断，反馈出金桔的检测结果供用户参考。

研究内容：

① 系统Android界面的设计与实现；

② 图像的获取，利用手机摄像头扫描并获取图像；

③ 图像特征的提取，根据扫描获得的图像，提取图像的形状、大小、颜色特征情况；

④ 根据图像的特征进行分级处理，将测试的结果在手机端显示。

拟解决的关键问题：

1、用户与界面之间的交互，需要熟悉Android的组件开发；

2、图像采集模块按照UI的要求采集图像；

3、图像处理模块接收到这个图像，并且处理（需要相应的算法实现对图像的处理）；

4、图像处理模块得到的结果返回出来并被UI接受；

5、用户界面、图像采集、图像分析这三个模块的联动。

研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析

研究方法：

1、首先了解基于安卓的开发的大概思路，上网或者查阅资料结合软件工程设计整理出大致流程；

2、查阅相关文献，总结确定出对图像处理需要用到的相关的算法；

3、分模块开发，逐步实现每个模块的功能，并建立初步的系统模型；

4、将每个模块联动起来反复测试修改，达到研究的目标。

技术路线：

1、运用系统分析方法，结合面向对象分析技术，对系统的各个模块合理的规划与设计；

2、以Ecplise，jdk，sdk和adt的集合为开发平台，Java为开发语言，采用Java思想，实现基于安卓的柑橘检测分级。

实验方案：

1、首先前期阅读文献和书籍，对Android整个平台做大致的了解，下载并安装Android开发需要的工具；

2、基于Java，熟悉安卓程序的开发平台，先在安卓开发平台上实现一些小程序来练习一下；

3、设计用户的界面，要求界面布局合理，操作直观简单

4、通过文献和网站的查找，收集图像特征处理的相关算法，整理总结出一个最合适的算法；

5、分模块逐个编写完成代码；

6、将UI、图像采集、图像分析这三个模块很好的联动起来实现对柑橘的检测分级。

可行性分析：

1、本研究基于开放的Android平台，有成熟的开发包可供使用，以及完整的API文档可供参考与查询帮助；

2、使用eclipse开发android系统是简单可行的，eclipse及相关资源的获取是免费的；

3、对于图像处理的算法，有很多文献和书籍可以参考借鉴，有利于算法的实现；

4、在完成设计期间，可以得到老师的指导，并可以和同学讨论，可以帮助我更好的完成课题的设计。

特色或创新之处

特色或创新之处

当下Android已成为主流的手机操作系统，根据人们的生活需求，移动软件的开发也是越来越丰富，基于Android的各项设计必定会更加普及，因此，此次设计不仅是顺应了时代的发展，也是让自己掌握了先进的技术。

基于安卓的柑橘分级检测可以顺应人们对生活品质的要求，通过便捷的设备和简单的操作就可以完成柑橘的品质分级，既提高了消费者的满意度，又高了生产者的竞争力和经济利益。

研究计划及预期进展

研究计划及预期进展

根据学习情况现拟定研究进展：

1、准备阶段：

1月到2月，借阅学习Android的基础知识，了解安卓开发的流程，查阅收集关于图像分析的文献，确定需要使用的算法。

2、需求分析阶段：

3月1日到15日进行系统功能分析并进行详述，制定系统详细的数据流程图，期间通过练习小程序来熟悉安卓开发的环境。

3、系统设计阶段：

3月16到5月1日完成对系统界面、系统内容的开发和功能的实现，并测试修改到最终目的。

4、完善准备阶段：

5月撰写整理毕业设计论文，并做好毕业设计答辩的相应准备。