一種基于機(jī)器視覺(jué)的牛肉品質(zhì)智能分級(jí)系統(tǒng)，它包括牛胴體放置平臺(tái)、帶有相機(jī)的暗箱和牛肉品質(zhì)分級(jí)模塊，暗箱中的相機(jī)作為牛胴體信息的采集裝置采集位于牛胴體放置平臺(tái)上待測(cè)牛胴體的圖像信號(hào)，相機(jī)的輸出與牛肉品質(zhì)分級(jí)模塊連接，牛肉品質(zhì)分級(jí)模塊的輸出作為基于機(jī)器視覺(jué)的牛肉品質(zhì)智能分級(jí)系統(tǒng)的輸出牛肉等級(jí)信息。

本發(fā)明的牛胴體放置平臺(tái)包括牛胴體放置臺(tái)和背景板，背景板與牛胴體放置臺(tái)連接。

本發(fā)明的背景板為黑色。

一種利用如上的基于機(jī)器視覺(jué)的牛肉品質(zhì)智能分級(jí)系統(tǒng)的方法，包括以下步驟：

(a).牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的建立：牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的建立包含牛外脊、眼肉和上腦三個(gè)部位的特征圖像；

(b).牛胴體級(jí)別判定分類器的建立：對(duì)牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中的各圖像進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)指標(biāo)的提取，得到牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)大理石花紋分布情況、牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)大理石花紋顏色等級(jí)和牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)的紅肉顏色等級(jí)，然后根據(jù)所得的三個(gè)指標(biāo)得到對(duì)應(yīng)的牛胴體整體綜合等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；

(c).通過(guò)暗箱中的相機(jī)采集位于牛胴體放置平臺(tái)上待測(cè)牛胴體的圖像信號(hào)并將其輸入牛肉品質(zhì)分級(jí)模塊，采用牛胴體級(jí)別判定分類器對(duì)牛肉等級(jí)進(jìn)行判定并輸出牛肉等級(jí)信息。

一種利用如上的基于機(jī)器視覺(jué)的牛肉品質(zhì)智能分級(jí)系統(tǒng)的方法，包括以下步驟：

(a).牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的建立：牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的建立包含牛外脊、眼肉和上腦三個(gè)部位的特征圖像；

(b).牛胴體級(jí)別判定分類器的建立：對(duì)牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中的各圖像進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)指標(biāo)的提取，包括牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)大理石花紋分布情況、牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)大理石花紋顏色等級(jí)和牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)的紅肉顏色等級(jí)，

所述的牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)大理石花紋顏色及紅肉顏色情況的參數(shù)提取步驟為：

第一、將RGB色彩空間值轉(zhuǎn)換為HIS色彩空間值，辨別有效色彩區(qū)域，即提取脂肪色和紅肉顏色；

脂肪色：

S級(jí)：230≤R≤255；230≤G≤255；225≤B≤255

級(jí)：130≤R≤170；140≤G≤160；110≤B≤140

B級(jí)：215≤R≤225；220≤G≤240；130≤B≤180

C級(jí)：195≤R≤210；190≤G≤210；0≤B≤145

紅肉色：

S級(jí)：185≤R≤255；35≤G≤60；40≤B≤60；G≤B；(G-B)＜10；

級(jí)：90≤R≤130；15≤G≤45；15≤B≤50；G≤B；(G-R)＜70；(B-G)≤5；

B級(jí)：150≤R≤190；60≤G≤95；70≤B≤95；G≤B；(G-R)＜70；(B-G)≤5；

C級(jí)：40≤R≤60；0≤G≤40；0≤B≤40；(R-B)＜15；

第二、統(tǒng)計(jì)有效色彩區(qū)域內(nèi)脂肪色和肉色各像素點(diǎn)的RGB值；

第三、分別對(duì)脂肪色和紅肉色各像素點(diǎn)RGB值疊加后取平均值；

第四、得到脂肪色和紅肉色各像素點(diǎn)RGB值的平均值即為脂肪色及紅肉色的等級(jí)區(qū)間對(duì)應(yīng)值；

所述的牛胴體橫切面上有效眼肌區(qū)域內(nèi)大理石花紋等級(jí)的參數(shù)提取步驟為：

第一、對(duì)牛肉分割橫切面圖像進(jìn)行灰度化處理；

第二、對(duì)灰度化后的牛分割肉橫切面圖像進(jìn)行閾值分割，脂肪和背景為白色，肌肉為黑色；

第三、逐行逐列掃描圖像，將連續(xù)且數(shù)量最大的白點(diǎn)構(gòu)成區(qū)域變成黑色，即去除了大部分背膘；

第四、再對(duì)牛分割肉橫切面圖像進(jìn)行輪廓提取，輪廓為黑色，其它點(diǎn)位白色；

第五、對(duì)輪廓提取后的牛分割肉橫切面圖像進(jìn)行斷點(diǎn)的補(bǔ)連；

第六、逐行逐列掃描圖像，將周長(zhǎng)最大的輪廓包圍的區(qū)域保留，除此以外的區(qū)域全部變成白色，記錄下該最大的周長(zhǎng)為Cr；

第七、統(tǒng)計(jì)其它輪廓點(diǎn)的總周長(zhǎng)，記為Cf；

第八、計(jì)算大理石花紋的密度分布律μ＝Cr/Cf；S級(jí)：μ≥2.5％；級(jí)：1.5％≤μ＜2.5％；B級(jí)：0.5％≤μ＜1.5％；C級(jí)：μ＜0.5％；

第九、對(duì)處理后的輪廓圖像進(jìn)行區(qū)域生長(zhǎng)，統(tǒng)計(jì)出周長(zhǎng)最大區(qū)域內(nèi)的白點(diǎn)，即大理石花紋的面積，記為Sf；

第十、再對(duì)輪廓周長(zhǎng)最大的區(qū)域進(jìn)行區(qū)域生長(zhǎng)，使得區(qū)域內(nèi)的所有點(diǎn)變?yōu)榘咨y(tǒng)計(jì)出這些白點(diǎn)的總數(shù)，記為Sr；

第十一、計(jì)算大理石花紋的區(qū)域占有律η＝Sf/Sr；

S級(jí)：η≥17％；級(jí)：10％≤η＜17％；B級(jí)：3％≤η＜10％；C級(jí)：η＜3％

最后根據(jù)所得的三個(gè)指標(biāo)得到對(duì)應(yīng)的牛胴體整體綜合等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；

(c).通過(guò)暗箱中的相機(jī)采集位于牛胴體放置平臺(tái)上待測(cè)牛胴體的圖像信號(hào)并將其輸入牛肉品質(zhì)分級(jí)模塊，采用牛胴體級(jí)別判定分類器對(duì)牛肉等級(jí)進(jìn)行判定并輸出牛肉等級(jí)信息；所述的判定步驟與步驟(b)相同，對(duì)牛胴體橫切面特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中的各圖像進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)指標(biāo)的提取，然后與牛胴體級(jí)別判定分類器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)輸出相應(yīng)等級(jí)。