為了解決傳統(tǒng)溯源電子秤不夠智能、操作繁瑣的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種新型果蔬圖像溯源秤系統(tǒng)。系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)，包括溯 源秤客戶端和服務(wù)端兩大部分，客戶端基于圖像處理技術(shù)可以通過(guò)攝像頭采集果蔬圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)果蔬產(chǎn)品的自動(dòng)售賣(mài)，服務(wù)端 通過(guò)Wi-Fi遠(yuǎn)程管理客戶端，整個(gè)系統(tǒng)都是利用QT框架開(kāi)發(fā)。重點(diǎn)研究了基于顏色紋理特征的多類(lèi)SVM果蔬圖像識(shí)別算 法、QT圖形界面開(kāi)發(fā)、基于Tcp協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信開(kāi)發(fā)等。系統(tǒng)測(cè)試表明：果蔬圖像識(shí)別速度快捷、識(shí)別率高，系統(tǒng)整體功能工 作良好，可以滿足實(shí)際使用需求。

隨著國(guó)家對(duì)于食品溯源體系建設(shè)的日益重 視，商務(wù)部“肉類(lèi)蔬菜流通追溯體系”正在緊鑼密 鼓的開(kāi)展中。溯源秤作為集計(jì)量稱(chēng)重、打印憑 證、無(wú)線通訊、電子結(jié)算、數(shù)據(jù)上傳為一體的終端 設(shè)備，通過(guò)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“嫁接”，已經(jīng)成為了食 品流通追溯體系中的關(guān)鍵一環(huán)|31。目前傳統(tǒng)的溯 源秤主要采用人工記憶輸人或二維碼標(biāo)簽、RFID 標(biāo)簽掃描的形式來(lái)輸人果蔬產(chǎn)品的類(lèi)別信息，不 僅需要耗費(fèi)大量的人力物力成木，同時(shí)也不利于 果蔬產(chǎn)品的自動(dòng)售賣(mài)。為解決上述問(wèn)題，木文開(kāi) 發(fā)研究了基于圖像處理的果蔬溯源秤系統(tǒng)。木系 統(tǒng)采用C/S架構(gòu)模式，客戶端和服務(wù)端之間采用 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，其中客戶端運(yùn)行在嵌入 式系統(tǒng)平臺(tái)上，負(fù)責(zé)果蔬銷(xiāo)售功能和果蔬圖像識(shí) 別；服務(wù)端運(yùn)行在PC機(jī)平臺(tái)上，負(fù)責(zé)對(duì)客戶端銷(xiāo) 售的信息進(jìn)行管理。

1.系統(tǒng)方案論述

木文提出了一種新型果蔬圖像識(shí)別溯源秤系 統(tǒng)，溯源秤系統(tǒng)包括溯源秤客戶端和溯源秤服務(wù)端 軟件，其具體要求與功能為：溯源秤客戶端具有果 蔬識(shí)別和常規(guī)電子秤功能，果蔬識(shí)別采用木文提出的基于顏色和紋理特征的多類(lèi)SVM分類(lèi)算法。本 客戶端軟件通過(guò)Wi-Fi模塊與服務(wù)端軟件進(jìn)行數(shù) 據(jù)通信，進(jìn)行溯源信息的上傳與下載。服務(wù)端軟件 主要負(fù)責(zé)溯源信息的管理，管理員在PC端登錄服 務(wù)端軟件，對(duì)銷(xiāo)售的果蔬溯源信息進(jìn)行錄人，并且 可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程管理客戶端上的數(shù)據(jù)。通 過(guò)客戶端和服務(wù)端的協(xié)作，整個(gè)溯源秤系統(tǒng)可以完 成果蔬產(chǎn)品的自動(dòng)售賣(mài)以及實(shí)現(xiàn)果蔬產(chǎn)品信息的 追溯功能。

2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

溯源秤客戶端運(yùn)行在Linux系統(tǒng)上，運(yùn)行于PC 的溯源秤服務(wù)端軟件和溯源秤客戶端運(yùn)行的應(yīng)用 程序都是利用QT開(kāi)發(fā)。溯源秤客戶端和服務(wù)端的 組成框圖如圖1、圖2所示?？蛻舳酥饕枰瓿?/span> 圖像采集、圖像識(shí)別、稱(chēng)重信息顯示、無(wú)線通信等功 能。服務(wù)端主要負(fù)責(zé)溯源信息管理以及與客戶端 之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。

 2.1硬件設(shè)計(jì)

2.1.1Tiny210V2開(kāi)發(fā)板平臺(tái)

本系統(tǒng)使用的嵌人式開(kāi)發(fā)平臺(tái)為Tiny210V2開(kāi)發(fā)板4。該開(kāi)發(fā)板是一款高性 能 Cortex-A8核心板，米用了 Samsung S5PV210 作 為處理器，運(yùn)行主頻高達(dá)1 GHz，64/32位內(nèi)部總線結(jié) 構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)2 000 DM instraction/s(每秒運(yùn)算2億條 指令集）的高性能運(yùn)算能力，內(nèi)部集成了 PowerVR SGX540高性能圖形引擎，可以流暢運(yùn)行Android, Linux和WinCE6等高級(jí)操作系統(tǒng)，具有低功耗高效 率的特性，能夠充分滿足溯源秤系統(tǒng)的基本要求。

Tiny210V2開(kāi)發(fā)板米用了核心板加底板的設(shè)計(jì) 方法，如圖3和圖4所示。核心板上主要有 S5PV210 處理器，512 Mbyte DDR2 RAM 內(nèi)存，512 Mbyte NAND Flash存儲(chǔ)器以及若干與底板連接的 接口等。底板上主要有LCD顯示屏接口、網(wǎng)口、 RS232 串口、SD 卡座、USB 接 口、SDIO Wi-Fi 接 口 等硬件資源。

2.1.2USB攝像頭選取

本系統(tǒng)中選用USB攝像頭作為圖像采集丁具， 使用USB攝像頭的優(yōu)點(diǎn)是即插即用，并且Linux系 統(tǒng)上可以通過(guò)V4L2驅(qū)動(dòng)來(lái)配置USB攝像頭的幀 率、圖像壓縮格式、圖像大小等參數(shù)，便于程序優(yōu) 化。同時(shí)，考慮到溯源秤大小有限，為了方便以后開(kāi) 模加丁，攝像頭體積應(yīng)該比較小巧。據(jù)此，本系統(tǒng)選 擇的攝像頭為HDF9655-BJ，該產(chǎn)品主要應(yīng)用于筆 記本電腦、一體機(jī)、小型攝像機(jī)，USB輸出，130萬(wàn)像 素，符合VGA標(biāo)準(zhǔn)。攝像頭實(shí)拍圖如圖5所示。

2.1.3Zigbee無(wú)線傳輸模塊

本系統(tǒng)使用的Wi-Fi模塊是友善之臂公司提 供的基于Marvell 8686芯片的SD Wi-Fi模塊，如 圖6所示。

該模塊具有低功耗、高性能的特點(diǎn)，通過(guò) Tiny210 SDK底板上的 SDIO 接口與 Tiny210V2 開(kāi)發(fā)板連接使用。該模塊丁作特性為：（1)支持

IEEE 802.11b/g； (2) 11g： 54/48/36/24/18/12/9/6M 自 適應(yīng)；（3)11b: 11/5.5/2/1M自適應(yīng)；（4)常規(guī)功耗 (3.3 V 供電）：180 mA(接收）270 mA(發(fā)送）。

2.2溯源枰客戶端軟件設(shè)計(jì)

2.2.1系統(tǒng)工作流程

本系統(tǒng)在丁作時(shí)，首先撥動(dòng)開(kāi)發(fā)板上電開(kāi)關(guān)， Linux系統(tǒng)啟動(dòng)后自動(dòng)加載溯源秤客戶端軟件，加 載數(shù)據(jù)庫(kù)以及SVM圖像樣本特征庫(kù)，隨后開(kāi)啟串口 通信和網(wǎng)絡(luò)通信線程，等待接收數(shù)據(jù)，并顯示出軟 件操作界面等待用戶操作。用戶打開(kāi)攝像頭后，攝 像頭采集到YUV格式的圖片，轉(zhuǎn)換成QImage格式 并實(shí)時(shí)顯示在LCD屏上，隨后進(jìn)行圖像處理和識(shí)別 過(guò)程，識(shí)別出果蔬產(chǎn)品的種類(lèi)后，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)中的 信息將交易結(jié)果顯示在屏幕上，即完成一筆自動(dòng)售 賣(mài)交易。交易結(jié)果可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)發(fā)送到遠(yuǎn)程的 服務(wù)端軟件內(nèi)。丁作流程如圖7所示。

2.2.2果蔬圖像數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建

為了模擬溯源秤的實(shí)際使用環(huán)境，本系統(tǒng)搭建 了如圖8所示的圖像采集裝置。以超市常用的ACS 電子秤為基礎(chǔ)，安裝了開(kāi)發(fā)板和USB攝像頭。其中 攝像頭安裝在電子秤的頂部，斜向下約45°拍攝，秤盤(pán)大小為32 cmX24 cm，攝像頭距離秤盤(pán)垂直高度為 35 cm。米用基于Tiny210V2開(kāi)發(fā)板自主開(kāi)發(fā)的圖 像采集軟件，來(lái)采集果蔬圖像，果蔬產(chǎn)品的擺放位置 隨機(jī)，個(gè)數(shù)隨機(jī)，包含了貼近、堆疊、粘連等情況。

本文構(gòu)建的果蔬圖像數(shù)據(jù)庫(kù)一共包含13種果 蔬，包括蘋(píng)果、香蕉、桃子、梨、獼猴桃、火龍果、提 子、土豆、西紅柿、黃瓜、西蘭花、青菜、油麥菜。為 了保證構(gòu)建的圖像數(shù)據(jù)庫(kù)盡可能接近實(shí)際光照情 況，設(shè)計(jì)了 6種光照，包括陰影(光強(qiáng)73 cd)、弱側(cè)光 (光強(qiáng)103 cd)、強(qiáng)測(cè)光（光強(qiáng)118 cd)、室內(nèi)光（光強(qiáng) 98 cd)、正面強(qiáng)光（光強(qiáng)124 cd)、正面弱光（光強(qiáng) 110 cd)。所有的果蔬在每種光照下拍攝260張照 片，六種光照下果蔬圖片共計(jì)1 560張。

2.2.3果蔬圖像預(yù)處理

作為一款應(yīng)用于超市、菜市場(chǎng)里的實(shí)用產(chǎn)品，周 圍的圖像采集環(huán)境肯定不是一成不變的，亮度不均勻、 陰影、遮擋、鏡面反光、背景混亂以及攝像頭可能存在 缺陷導(dǎo)致拍攝圖像失真，這些因素都會(huì)嚴(yán)重的影響果 蔬農(nóng)產(chǎn)品的識(shí)別。在與處理中，將果蔬產(chǎn)品與背景準(zhǔn) 確的分割開(kāi)來(lái)是圖像預(yù)處理的關(guān)鍵步驟，本文采用了 一種基于Lab顏色空間的K均值聚類(lèi)分割算法。

預(yù)處理主要步驟如下：（1)對(duì)攝像頭采集到的 圖片進(jìn)行切割處理，由于設(shè)備攝像頭位置同定，故 僅保留圖片中秤盤(pán)內(nèi)的部分，可以切除外圍的干 擾；（2)對(duì)切割后的圖片進(jìn)行中值濾波；（3)將RGB 彩色圖像轉(zhuǎn)換到Lab顏色空間，采用K均值聚類(lèi)方 法對(duì)圖像進(jìn)行分割；（4)對(duì)分割后的二值圖像進(jìn)行 形態(tài)學(xué)處理，填充孔洞；（5)中值濾波后的圖片與形 態(tài)學(xué)處理后的圖片做交集，即得到去除背景后的果 蔬圖片。圖9為預(yù)處理前后圖像。

2.2.4特征提取

通常，描述果蔬圖像的特征一般包括顏色特 征、紋理特征。本系統(tǒng)提取了 HSV全局顏色直方圖 作為顏色特征，提取了局部二值模型（LBP)作為紋 理特征。下面簡(jiǎn)要給出這兩種特征的提取方法。

2.2.4.1顏色特征

HSV顏色直方圖按照公式（1)計(jì)算，通過(guò)計(jì)算 可以得到一個(gè)256維的顏色直方圖：

L = HxQgxQV + SxQV + V ⑴

式中：H、S , V是量化后的顏色分量，本文將H分 量非均勻量化為16級(jí)，S、分量分別均勻量化為 4級(jí)；Qs、Qv分別為S、分量的量化級(jí)數(shù)。

2.2.4.2紋理特征

局部二值化模式LBP(Local Binary Pattern)最早 是由Ojala^81等人在1996年提出，由于具有計(jì)算速 度快和實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，而且該方法是計(jì)算局部的紋 理特征，對(duì)光線變化具有較好的承受能力，可以得到 良好的識(shí)別效果，得到了許多研究人員的認(rèn)可，現(xiàn)在 多將其應(yīng)用于圖像紋理特征的提取上，因此本文提取 果蔬圖像的LBP特征作為紋理特征用于果蔬識(shí)別。

圖10是一個(gè)LBP編碼過(guò)程例子，首先使用一 個(gè)3x3大小的窗口從原始圖像中取出對(duì)應(yīng)像素值， 通過(guò)中心點(diǎn)閾值化，得到LBP 二進(jìn)制編碼，再與權(quán) 值窗口中對(duì)應(yīng)的權(quán)值相乘，即可得到中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 LBP十進(jìn)制編碼值。

2.2.3基于顏色紋理特征的多類(lèi)SVM果蔬圖像識(shí) 別算法

本文提取果蔬圖像的顏色紋理特征，并通過(guò)多 類(lèi)SVM分類(lèi)器191進(jìn)行識(shí)別，整個(gè)果蔬識(shí)別算法流程 如圖11所示。訓(xùn)練階段，首先將樣本圖像進(jìn)行預(yù)處 理，然后提取果蔬圖像的GCH特征(256維）和LBP 特征(256維），將這兩種特征采用級(jí)聯(lián)的方式融合 成圖像特征矢量(512維），并采用最大最小歸一化 方法歸一化到0和1之間，隨后，使用一對(duì)一(OAO) SVM多類(lèi)分類(lèi)器11101進(jìn)行訓(xùn)練，得到分類(lèi)器模型。其 中，SVM的核函數(shù)均為徑向基函數(shù)RBF(Radial Ba-sis Function);在一對(duì)一SVM分類(lèi)器訓(xùn)練時(shí)，米用5 折交叉驗(yàn)證法進(jìn)行訓(xùn)練，然后采用網(wǎng)格搜索法來(lái)得 到最優(yōu)的懲罰因子C和RBF核函數(shù)的參數(shù)g。

測(cè)試階段，首先讀人測(cè)試圖像，進(jìn)行預(yù)處理、提取特 征并歸一化(方法同訓(xùn)練過(guò)程)，然后，將待測(cè)圖像特征 輸人訓(xùn)練好的多類(lèi)SVM分類(lèi)器中，即可得至IJ識(shí)別結(jié)果。

在實(shí)際編程實(shí)現(xiàn)時(shí)，先在MATLAB中訓(xùn)練好 SVM模型，將模型導(dǎo)出為SVM.Model模型文件供 溯源枰系統(tǒng)客戶端軟件在進(jìn)行果蔬識(shí)別時(shí)使用。

2.3溯源秤服務(wù)端軟件設(shè)計(jì)

Qt是1991年奇趣科技開(kāi)發(fā)的一個(gè)跨平臺(tái)的 C++圖形用戶界面應(yīng)用程序框架lul。它提供給應(yīng)用 程序開(kāi)發(fā)者建立藝術(shù)級(jí)的圖形用戶界面所需的所 用功能。本設(shè)計(jì)的上位機(jī)軟件正是用QT開(kāi)發(fā)，選 用的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境是Qt Creator。

2.3.1信息管理模塊

信息管理界面是數(shù)據(jù)庫(kù)與用戶直接交互的工 具，需要具備信息錄人、信息修改、信息刪除以及信 息查詢這4個(gè)主要功能。主界面分為5個(gè)Tab頁(yè)’ 分別是商戶信息、商品信息、交易信息、賬號(hào)密碼和 網(wǎng)絡(luò)管理。服務(wù)端和客戶端都采用Sqlite3數(shù)據(jù) 庫(kù)1121來(lái)存儲(chǔ)溯源數(shù)據(jù)信息。

商戶信息Tab頁(yè)如圖12所示，包含該商戶的名 稱(chēng)、電話、經(jīng)營(yíng)主體備案號(hào)以及商戶的地址。直接在 輸人框內(nèi)輸人相應(yīng)信息，然后單擊“保存”，商戶信息 隨后會(huì)寫(xiě)人服務(wù)端數(shù)據(jù)庫(kù)。點(diǎn)擊“取消”后，輸人框 內(nèi)的信息會(huì)清空，同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)清除商戶信息數(shù)據(jù)。

商品信息Tab頁(yè)，用于果蔬產(chǎn)品信息的輸人、 修改、查詢，采用Qt中的QTabelView表格控件來(lái)顯 示，如圖13所示。

交易信息Tab頁(yè)用于顯示和查詢客戶端的交易 信息，如圖14所示。為了保證溯源信息不被修改， 本頁(yè)面只提供數(shù)據(jù)檢索和數(shù)據(jù)刪除功能，不提供數(shù) 據(jù)添加和數(shù)據(jù)修改功能。

本系統(tǒng)的服務(wù)端和客戶端采用的是基于無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)的Tcp通信，服務(wù)端軟件主要負(fù)責(zé)創(chuàng)建服務(wù)端 口，等待客戶端建立Tcp通信，網(wǎng)絡(luò)管理界面如圖15 所示。在使用時(shí)，輸人本機(jī)IP地址及網(wǎng)絡(luò)端口號(hào)， 點(diǎn)擊開(kāi)啟服務(wù)，待客戶端狀態(tài)由“未連接”變成“已 連接”時(shí)，即可點(diǎn)擊右側(cè)相應(yīng)按鈕進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

本服務(wù)端軟件初始賬戶為Admin賬戶，在實(shí)際 使用時(shí)可以根據(jù)需要在該頁(yè)面修改Admin賬戶的密 碼，或者為其他管理員新創(chuàng)建賬戶密碼。具體界面 如圖16所示。

2.3.2網(wǎng)絡(luò)通信模塊

Qt 提供了 的 QTcpSocket 類(lèi)和 QUdpSocket 類(lèi)， 分別對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)TCP和UDP傳輸協(xié)議。TCP是面向 連接的基于數(shù)據(jù)流的可靠傳輸協(xié)議，適用于連續(xù)大 量的數(shù)據(jù)傳輸;UDP是輕量級(jí)無(wú)連接的基于數(shù)據(jù)報(bào) 文的不可靠傳輸協(xié)議，適用于離散信息包在網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點(diǎn)間傳輸。為了保證客戶端和服務(wù)端之間數(shù)據(jù)傳輸 的正確可靠，本系統(tǒng)選擇使用TCP協(xié)議來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù) 傳輸，TCP服務(wù)端和客戶端創(chuàng)建流程如圖17所示。

服務(wù)端軟件和客戶端軟件中，網(wǎng)絡(luò)通信模塊都 是在單獨(dú)的線程中運(yùn)行，這樣可以實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的 上傳下載以及數(shù)據(jù)庫(kù)的更新。為了方便數(shù)據(jù)傳輸 和解析，本系統(tǒng)按照自定義的通信巾貞協(xié)議來(lái)傳輸數(shù) 據(jù)庫(kù)表中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通信幀格式見(jiàn)表1和表2。

其中每組數(shù)據(jù)之間用“％”間隔，不同字段之間用” &”間隔，并且字段與字段之間的順序嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)庫(kù) 表設(shè)計(jì)的順序排列。月艮務(wù)端和客戶端通信采用字符串 流的形式傳輸數(shù)據(jù)，且每次通信發(fā)起方都是服務(wù)端。 客戶端在正確收到服務(wù)端的請(qǐng)求后，立即回復(fù)表2中 的”10ACK”幀命令，隨后再完成服務(wù)端請(qǐng)求中要實(shí)現(xiàn) 的功能，如保存信息、刪除信息、更新系統(tǒng)時(shí)間等。

3.系統(tǒng)測(cè)試

系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完畢后，為了測(cè)試本系統(tǒng)的性能，搭建 了如圖18的系統(tǒng)聯(lián)試環(huán)境。主要包括ACS電子秤 一臺(tái)、USB攝像頭一個(gè)、安裝了溯源秤客戶端軟件的 Tiny210V2開(kāi)發(fā)板一套、安裝了溯源秤服務(wù)端軟件的 筆記本電腦一臺(tái)、無(wú)線路由器一臺(tái)以及串口線兩根等。

打開(kāi)攝像頭，將兩個(gè)蘋(píng)果隨意擺放在秤盤(pán)上， 如圖19所示，從圖像顯示區(qū)可以實(shí)時(shí)看到USB攝 像頭采集到的蘋(píng)果的圖像，同時(shí)將蘋(píng)果的重量 0.346 kg顯示在屏幕上，此時(shí)交易按鈕處于使能狀 態(tài)，等待點(diǎn)擊開(kāi)始果蔬識(shí)別并交易。

單擊“交易”按鈕后，后臺(tái)開(kāi)始對(duì)采集到的果蔬 圖像進(jìn)行識(shí)別，等待約3 s，彈出交易對(duì)話框。對(duì)話框 中給出3種備選產(chǎn)品類(lèi)別，依次為OAO SVM分類(lèi)器 獲得的投票數(shù)排名前三的果蔬類(lèi)別，等待用戶確認(rèn)。

點(diǎn)擊人工確認(rèn)的產(chǎn)品名稱(chēng)所在的按鈕，客戶端軟 件根據(jù)產(chǎn)品名查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，得到本次交易信息詳情，如 圖20所示，顯示在QLable控件內(nèi)。隨后，點(diǎn)擊“確認(rèn) 購(gòu)買(mǎi)”，本次交易完成并且將交易信息寫(xiě)人數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。

在當(dāng)天銷(xiāo)售結(jié)束后，通過(guò)點(diǎn)擊服務(wù)端軟件的網(wǎng) 絡(luò)管理模塊的“接收交易信息”按鈕，客戶端將交易 信息上報(bào)至服務(wù)端，服務(wù)端將交易內(nèi)容寫(xiě)人數(shù)據(jù)庫(kù) 并在交易信息Tab頁(yè)內(nèi)顯示，如圖21所示。

本次交易中的蘋(píng)果圖像識(shí)別總耗時(shí)約2.303s，識(shí) 別過(guò)程中各階段耗時(shí)如表3所示。

其中預(yù)處理階段耗時(shí)最長(zhǎng)，占總耗時(shí)的66.17%， 由于使用了基于LAB顏色空間的K-means聚類(lèi)算 法，聚類(lèi)時(shí)需要對(duì)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)與聚類(lèi)中心計(jì)算 歐式距離，因此所需計(jì)算量較大，耗時(shí)較長(zhǎng)。

為了測(cè)試溯源秤客戶端在實(shí)際環(huán)境下對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中 的13種果蔬的識(shí)別能力，定義圖20交易界面中的 OAO SVM分類(lèi)獲得票數(shù)最高的識(shí)別結(jié)果為直接識(shí)別 結(jié)果;定義3種備選結(jié)果中至少包含一次正確類(lèi)別的結(jié) 果為自動(dòng)識(shí)別結(jié)果。對(duì)這13種果蔬分別進(jìn)行20次試 驗(yàn)，每次試驗(yàn)擺放個(gè)數(shù)不定，擺放姿態(tài)隨意，記錄如表4 所示。從表4可以看出系統(tǒng)的平均果蔬自動(dòng)識(shí)別率達(dá) 到了 97%，且平均識(shí)別時(shí)間在2.5 s內(nèi)，是在用戶使用時(shí) 的允許等待時(shí)間范圍內(nèi)。果蔬實(shí)地測(cè)試結(jié)果表明本果 蔬溯源秤系統(tǒng)的識(shí)別功能具有較高的實(shí)用價(jià)值。

4.結(jié)論

本文利用果蔬圖像識(shí)別技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種新型 果蔬圖像溯源秤，解決了目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的溯源秤 不夠智能、不易于自動(dòng)售賣(mài)的問(wèn)題。文中詳細(xì)給出了溯源秤各功能模塊的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方法，并在最后對(duì) 整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)地測(cè)試，測(cè)試驗(yàn)證了系統(tǒng)能夠穩(wěn) 定運(yùn)行，并且具有較好的果蔬自動(dòng)識(shí)別能力，可以 滿足超市、菜場(chǎng)等地的自動(dòng)售賣(mài)需求。