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申请/专利权人：临沂大学

摘要：本发明公开了一种基于视觉的黑化枣酒发酵成熟度检测方法，涉及黑化枣酒检测技术领域，该方案的技术要点为：通过图像采集设备对黑化枣酒发酵过程中的酒液进行实时拍摄，提取出酒液区域图像，通过黑化枣酒HSV颜色空间图像中每个像素的H、S和V值，并计算HSV颜色状态指数，通过黑化枣酒液图像中每个像素的亮度值，计算获得黑化枣酒液的透明度指数，结合气泡数量、气泡直径以及气泡上升速度，计算获得气泡活跃度指数，通过黑化枣酒液的透明度指数、HSV颜色状态指数以及气泡活跃度指数，计算获得发酵成熟度指数，建立发酵成熟度映射表，根据当前发酵天数和发酵成熟度指数，本发明避免直接的接触式检测，减少酒液被污染的风险。

主权项：1.一种基于视觉的黑化枣酒发酵成熟度检测方法，其特征在于：包括以下步骤：通过图像采集设备对黑化枣酒发酵过程中的酒液进行实时拍摄，对拍摄的图像数据进行周期性采样，提取出酒液区域图像；对酒液区域图像进行颜色空间转换，将RGB图像转换为HSV颜色空间图像，获取HSV颜色空间图像中每个像素的H、S和V值，并计算HSV颜色状态指数；将黑化枣酒放置在光源和图像采集设备之间，周期性采集在稳定光源照射下的黑化枣酒液图像，通过黑化枣酒液图像中每个像素的亮度值和所有像素亮度值的平均值，计算获得黑化枣酒液的透明度指数；通过黑化枣酒液图像中气泡的数量和每个气泡的直径，通过跟踪气泡在连续图像帧中的位置变化计算气泡上升速度，结合气泡数量、气泡直径以及气泡上升速度，计算获得气泡活跃度指数；通过黑化枣酒液的透明度指数、HSV颜色状态指数以及气泡活跃度指数，计算获得发酵成熟度指数，建立发酵成熟度映射表，根据当前发酵天数和发酵成熟度指数，评估当前黑化枣酒液的发酵成熟度；通过HSV颜色空间图像每个像素的H、S和V值，经过线性归一化处理后，计算获得HSV颜色状态指数，计算公式如下： ；其中，HSVI表示HSV颜色状态指数，M*N表示像素的总数，对于每个像素i,j，、以及表示对应的H、S和V值，、以及表示权重系数，，，；通过每个像素的亮度值和所有像素亮度值的平均值，计算获得黑化枣酒液的透明度指数，计算公式如下： ；其中，TI表示透明度指数，表示像素i,j的亮度值，M*N表示像素的总数，表示所有像素亮度值的平均值，ε为正数，；统计黑化枣酒液图像中气泡的数量，获取每个气泡的直径，通过跟踪气泡在连续图像帧中的位置变化计算气泡上升速度，计算公式如下： ；其中，表示气泡上升速度，表示气泡在时间间隔内上升的高度；结合气泡数量、气泡直径以及气泡上升速度，经过线性归一化处理后，计算获得气泡活跃度指数，计算公式如下： ；其中，BI表示气泡活跃度指数，表示第k个气泡的直径，表示第k个气泡的上升速度，，K表示气泡数量，、以及表示权重系数，，，。

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