在现代化的鸡肉屠宰加工厂,鸡肉的屠宰加工要经过电击晕-放血-脱毛-取内脏-冲洗-预冷-分割-称重-包装等十几道工序。在这些加工工序中,血液、胆汁和内部粪便极易残留在鸡胴体表面,虽然鸡胴体要经过冲洗工序,但是,总有少数鸡胴体表面的污染物没有被彻底冲洗掉,当这些表面有污染物残留的鸡胴体与其它鸡胴体一道进入螺旋预冷机进行预冷,或与其它鸡胴体一同称重包装时,会污染其它鸡胴体。目前,对鸡胴体表面污染物的检测,主要采用人工检测和生化检测。人工检测方法易受主观因素影响,误检率高、效率低;生化检测方法尽管正确率高,但耗时长、过程繁琐,不能实现在线检测,满足不了生产实际需求。因此,在实际生产中,采取一定的技术措施,杜绝鸡肉制品在加工过程中受到污染,对保障鸡肉产品的卫生和安全具有重要意义。通过对国内外鸡胴体表面污染物在线检测及处理系统研究现状的深入分析,基于机器视觉技术与图像处理技术,研究并开发了鸡胴体表面污染物在线检测及处理设备控制系统。利用鸡胴体表面的高光谱图像,确定鸡胴体表面血液、盲肠粪便和胆汁的特征波段,然后采用低成本的滤光片加工业相机的方式,在线采集鸡胴体表面污染物的特征图像并进行快速识别,对检测出表面有污染物残留的鸡胴体进行在线靶向喷淋处理。本文主要的研究工作如下:1、系统总体方案的设计根据在线检测及处理设备控制系统设计原则与技术指标,结合鸡肉加工现场,提出鸡胴体表面污染物在线检测及处理设备控制系统总体设计方案,包括系统硬件设计和系统软件设计。系统硬件设计包括硬件器件的选型以及硬件系统的搭建,系统软件设计包括系统软件平台的构建、上位机软件设计和下位机软件设计。2、鸡胴体表面污染物高光谱图像特征波段的提取在特定波段下,鸡胴体表面污染物与鸡皮肤对比明显,识别效果好。通过获得鸡胴体表面高光谱图像,利用ENVI软件分析,并分别做出鸡皮肤与鸡盲肠粪便、胆汁、血液的平均光谱反射比值曲线,根据曲线信息确定特征波段。3、鸡胴体表面污染物区域的准确识别以及在线清洗对采集到的鸡胴体表面特征波段图像,首先采用中值滤波、灰度增强进行图像预处理,然后采用Ostu自动取阈值法获得二值化图像,再对图像进行腐蚀、膨胀、空洞填充以及异或操作,分割得到鸡胴体表面污染物区域,最后计算污染物联通区域的个数,并以此判断鸡胴体表面污染物的存在。设计一套自动靶向喷淋装置,实现对表面有污染物残留的鸡胴体进行喷淋清洗。4、系统验证将鸡胴体表面污染物在线检测及处理设备控制系统安装于屠宰加工生产线上,运行整个系统,试验结果显示,利用该控制系统进行鸡胴体表面三种污染物的检测,检测总正确率平均为91.5%,表明该控制系统可以实现鸡胴体表面污染物的在线检测和正确识别。