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目前,国内针对马铃薯外部缺陷检测研究大多基于静态分析,无法满足实际生产在线检测的需求。而进口马铃薯在线检测设备成本较高,以我国现有国情无法普及应用。鉴于上述情况,本文设计了马铃薯动态图像信息采集系统,研究利用图像处理技术检测马铃薯外部缺陷。主要内容如下:1.传送装置设计设计具有高度差的两个带传动装置传送马铃薯,实现运动中的马铃薯图像采集;并对关键部件进行了力学分析,验证了装置的可靠性。2.马铃薯动态图像自动采集系统设计马铃薯动态图像采集系统,该系统由单片机、红外传感器、CCD摄像机、传动机构等组成。在两个带传动的高度差位置安装一对摄像机,马铃薯下落过程中利用单片机控制红外传感器、CCD摄像机,进行图像自动采集。3.基于图像处理的马铃薯外部缺陷检测方法研究针对马铃薯暗色缺陷部分即虫咬、腐烂、裂沟、有较大剖面的机械损伤、干腐等,提出固定灰度阈值截留法对其进行缺陷分割,并结合形态学法减少检测误差。针对绿皮和发芽马铃薯缺陷与正常薯皮颜色的特点,提出利用欧氏距离对缺陷颜色设定阈值进行检测。针对马铃薯机械损伤缺陷细长的特点,提出利用Hough变换中的参数累加器对带有机械损伤部位进行快速检测。以上三种检测方法,对马铃薯有、无缺陷的检测准确率分别达到97.5%、90%,可基本满足实际检测的要求。4.软件设计及试验利用Matlab7.0软件对马铃薯图像进行处理,实现对其外部缺陷的检测。在试验的基础上,进一步对机械传动系统进行优化,提高马铃薯缺陷检测的准确率。本文设计的马铃薯缺陷检测系统,集马铃薯传送、图像自动采集、图像处理于-体,能针对不同缺陷的马铃薯图像特征应用相应的检测方法,检测精度基本满足在线检测的要求。