【摘 要】
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块状冷冻虾，简称块冻虾，是我国重要的海产类消费食品，而虾的净含量是块冻虾的重要质量指标，其检测手段仍以传统化冻、沥水、称重的抽检方法为主，不仅耗时费力、对虾品质有损伤，而且
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块状冷冻虾，简称块冻虾，是我国重要的海产类消费食品，而虾的净含量是块冻虾的重要质量指标，其检测手段仍以传统化冻、沥水、称重的抽检方法为主，不仅耗时费力、对虾品质有损伤，而且无法应用到工业自动化检测，不利于生产率的提高。本文基于X射线成像和双目视觉技术研究了块冻虾中虾的净含量无损检测方法。当成像参数固定时，根据射线的衰减规律，X射线成像的灰度差异能够反映块冻虾的内部信息;双目视觉技术主要利用视差原理，能够获取块冻虾的外部信息，通过融合块冻虾内外部信息计算块冻虾内的虾含量。论文主要研究如下; (1)通过调节X射线发生器的管电压与管电流，对比不同成像参数下块冻虾的X射线图像灰度直方图，确定了最佳的成像参数; (2)通过对比同一模具下厚度相同、虾含量不同的块冻虾的X射线图像灰度差异，建立了块冻虾图像灰度均值与虾含量相关关系。研究发现，当成像参数一定时，相同厚度的虾块中，其图像灰度均值与其虾的净含量呈线性关系，且不受冰冻时间影响。分别采集了同一型号模具下20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm厚度时不同虾含量的块冻虾图像，建立灰度均值与虾含量的线性方程，相关系数R2分别为0.9405，0.9874，0.9958，0.9983，0.9897，0.9437。对20个不同厚度、不同虾含量的块冻虾进行模型验证，当虾含量在100g以上时，相对误差0～14％;当虾含量100g以下时，相对误差25％～54％。 (3)分析了不同厚度下线性模型的常数项与系数，发现随着厚度的增加，常数项线性减小，系数线性增加，由此规律可获取任意厚度下灰度均值与虾含量的线性模型; (4)搭建了双目视觉系统硬件平台，系统精度1.02mm，结合投影仪模拟多线结构光技术，利用双目视差原理计算了表面厚度不均一的块冻虾厚度，并把厚度信息转化为等高线图; (5)融合块冻虾X射线图像与等高线图，计算块冻虾的虾含量，并统计了系统检测误差，相对误差基本在15％以下。
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