专利名称：一种检测大米碱消度的方法
技术领域：
本发明涉及一种检测大米碱消度的方法，它是一种基于计算机图像识别的检测方法；属于计算机图像处理技术领域。
背景技术：
碱消度是一种简单、快速而准确的间接测定大米糊化温度的方法。碱消度主要由米粒对碱的抵抗性决定，也与米组织的碱度、致密度有关。碱消度分级一般以人工目测，判断米粒散裂度和清晰度。散裂度主要反映米粒在碱溶液中膨胀、消散等特性。清晰度主要以经过碱溶液浸泡后米粒垩白状况、絮状物质的变化为依据。这些方法判断主要以人的主 观判断为主，不利于客观反映大米碱消度状况。
发明内容
为解决大米碱消度的客观定量检测问题，本发明提出一种利用图像处理技术客观检测大米碱消度的方法。本发明所述的检测碱消度的方法，包括以下步骤步骤一、制作获取米粒图像背景滤纸；步骤二、米粒碱消度测定，并获取样品图像；步骤三、利用图像处理方法获取米粒图像面积；步骤四、由图像面积得到大米碱消度。如上所述的检测碱消度的方法，所述的步骤一中制作碱消度测定过程中图像背景，将滤纸剪为直径55_圆形滤纸，并使用黑色墨水将其染成黑色。如上所述的检测碱消度的方法，所述的步骤二中，将黑色滤纸置于内径为55mm培养皿中对碱消度进行测定。使用扫描仪分别获取初始米粒图片和氢氧化钾浸泡后米粒图片，保存图片。如上所述的检测碱消度的方法，所述的步骤三中使用图像处理软件分别对初始米粒图片和氢氧化钾浸泡后米粒图片进行图像预处理，得到处理后的米粒图片，计算米粒图像面积。如上所述的检测碱消度的方法，所述的步骤四中将氢氧化钾浸泡后米粒面积除以初始米粒图像面积，以此反映大米碱消度。本发明所提出的方法，通过以黑色为背景获取初始米粒图片和氢氧化钾浸泡后米粒图片，利用大米在碱溶液中浸泡后导致米粒图像面积不同的原理，通过计算碱溶液浸泡后米粒图像面积除以初始图像面积的比值来测定其碱消度。本方法在样品检测时，通过扫描仪获取米粒图片，代替传统方法中以人主观判断分级的方法，可以客观评价碱消度差异，减少主观随意性；并且可以一次性检测多个样品。
具体实施方式
下面通过具体得的实施例对本发明方法进行说明。本发明实施例所述方法的详细步骤说明如下首先，将滤纸剪为直径55_圆形滤纸，并置于黑色墨水中12h。然后将滤纸取出，在阴凉环境下晾干。用蒸馏水浸泡滤纸若干次至水无黑色出现。将黑色滤纸晾干。然后，将上述黑色滤纸置于内径为55mm培养皿中，7粒加工精度为二级的大米等距离按径向分布于培养皿中，注入IOmL氢氧化钾溶液(籼米I. 7g/1 OOmL,粳米
I.4g/100mL)。扫描仪已分辨率为300dpi扫描米粒RGB图片，保存图片。培养皿加盖，在恒定室温下(25°C )静置23h。扫描仪获取浸泡后米粒RGB图片，保存图片。接着，使用图像处理软件分别对初始米粒图片和氢氧化钾浸泡23h后米粒图片进行按照gray = 0. 2989 X R+0. 5870 X G+0. 1140 X B灰度转换、以[3，3]的滤波器进行中值滤 波、使用Ostu自适应阈值确定的分割阈值进行二值化处理、以半径为2的圆形结构元素对二值图像进行形态学开操作，得到处理后的米粒二值图片，通过二值图像分别计算初始米粒图片和浸泡23h后米粒图片7粒米图像面积和。接下来，用浸泡23h后米粒面积除以初始米粒图像面积得到的比值判断其碱消度(1-7 级)，其中 I 级为 1.0-1.4、2 级为 1.4-2. 0、3 级为 2. 0-2. 6、4 级为 2. 8-3. 4、5 级为
3.4-4. 0、6 级为 4. 0-5. 0、7 级为 5. 0 以上。最后所应说明的是以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种检测大米碱消度的方法，包括以下步骤 步骤一、制作获取米粒图像背景滤纸； 步骤二、米粒碱消度测定，并获取样品图像； 步骤三、利用图像处理方法获取米粒图像面积； 步骤四、由图像面积得到大米碱消度。
2.根据权利要求I所述的检测碱消度的方法，其特征在于所述的步骤一中制作碱消度测定过程中图像背景，将滤纸剪为直径55_圆形滤纸(依据培养皿内径和检查所用粒数 确定)，并使用黑色墨水将其染成黑色。
3.根据权利要求I所述的检测碱消度的方法，其特征在于所述的步骤二中将黑色滤纸置于内径为直径55_培养皿中对碱消度进行测定。使用扫描仪分别获取初始米粒图片和氢氧化钾浸泡后米粒图片，保存图片。
4.根据权利要求I所述的检测碱消度的方法，其特征在于所述的步骤三中使用图像处理软件分别对初始米粒图片和氢氧化钾浸泡后米粒图片进行图像预处理，得到处理后的米粒图片，计算米粒图像面积。
5.根据权利要求I所述的检测碱消度的方法，其特征在于所述的步骤四，将氢氧化钾浸泡后米粒面积除以初始米粒图像面积，以此表征大米碱消度。
全文摘要
本发明公开了一种检测大米碱消度的方法，包括首先，制作获取米粒图像背景滤纸；然后，进行米粒碱消度测定，并获取样品图像；接着，利用图像处理方法获取米粒图像面积；接下来，由图像面积得到大米碱消度。本检测方法，在获取大米图片后，能客观表征大米碱消度。
文档编号G01N21/84GK102759527SQ20111010833
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者刘影, 周显青, 张玉荣, 白国伟 申请人:河南工业大学