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牛胴体眼肌切面分级特征的提取与分析孟祥艳1,孙永海1,王笑丹1,李志1,胡铁军2,何兵2(1.吉林大学生物与农业工程学院,长春130022;2.吉林省长春皓月清真肉业股份有限公司,长春130062)摘要:利用具有USB接口的CMOS摄像头和VFW技术构建了牛胴体分级信息自动采集系统。提出眼肌切面分级特征的测量和分析方法,采用计算机图像分析理论提取眼肌面积、背膘厚度、大理石花纹等级,并提出了评价大理石花纹等级的指标。背膘厚度的提取准确率平均值为92.72%,标准偏差为4.75;眼肌区域提取准确率的平均值为94.84%,标准偏差为2.52。利用BP神经网络对大理石花纹的等级进行建模、验证,准确率达到了94.74%,满足牛胴体分级信息自动采集系统的准确性要求。关键词:食品加工技术;检测系统;机器视觉;牛胴体眼肌切面分级中图分类号:TS251.7文献标志码:A文章编号:167125497(2010)0220485206MethodsofextractionandanalysisofgradingfeaturesofribeyesectionofbeefcarcassMENGXiang2yan1,SUNYong2hai1,WANGXiao2dan1,LIZhi1,HUTie2jun2,HEBing2(1.CollegeofBiologicalandAgriculturalEngineering,JilinUniversity,Changchun130022,China;2.JilinProvinceChangchunHaoyueHalalMeatLimitedCompany,Changchun130062,China)Abstract:AcamerawithUBSinterfaceandCMOSchipandVideoforWindow(VFW)technologywereusedtodevelopacomputervisionsystemtoobtaintheimageofbeefribeyesectionforacquiringgradinginformation.Themeasuringandanalysismethodsofthegradingfeatureswereintroduced.Thefeatures,suchasribeyearea,backfatthickness,marbledistribution,muscleandfatcolorswereextractedbycomputerimageanalysis.Fourparametersthatrepresentthegradingofbeefmarblingweredetermined.Theaccuracy(mean±standarddeviation)ofbackfatthicknesswas(92.72±4.75)%,andthatofribeyeareawas(94.84±2.52)%.Assessmentofgradingofbeefmarblingwasperformedwithback2propagationneuralnetwork,andthemeanaccuracywas94.74,whichmeetthepracticalaccuraterequirementofcomputervisionsystem.Keywords:technologyoffoodprocessing;detectingsystem;machinevision;gradingonribeyesectionofbeefcarcass在传统的牛肉加工行业中,通常采用人工测量或目测法获取牛胴体眼肌切面的分级信息。由于环境和心理等主观因素的影响,往往会使评价效率下降,评价结果不客观。牛肉自动分级技术能够有效地克服人工评价存在的缺点,提高牛肉评价的效率,进而提高牛肉产品参与国际市场竞收稿日期:2008209230.基金项目:吉林省科技厅项目;吉林省人民政府人才开发基金项目.作者简介:孟祥艳(19802),女,博士研究生.研究方向:农产品品质检测及其机器视觉技术.E2mail:xymeng07@mails.jlu.edu.cn通信作者:孙永海(19562),男,教授,博士生导师.研究方向:食品质量智能检测与控制.E2mail:sunyh@jlu.edu.cn486吉林大学学报(工学版)第40卷争的能力。20世纪90年代初期,McDonald和Chen[1]首先将图像处理方法引入牛肉胴体等级自动评定的研究领域中[224]。一些肉牛产业发达的国家已初步研制出用于牛肉自动分级的实时机器视觉系统[527],并在实际应用中不断得到改进。国内许多学者借鉴国外牛肉质量自动分