一种蔬菜水果硬度预测模型的建模方法
摘要文本
本发明公开了一种蔬菜水果硬度预测模型的建模方法，涉及蔬菜水果质地无损检测技术领域，具体为一种蔬菜水果硬度预测模型的建模方法，包括以下具体步骤：步骤一：试验样本的获取；步骤二：试验样本的准备；步骤三：采集样本的声振响应信号；步骤四：样本参考硬度的测定；步骤五：周期实验；步骤六：生成声振多域图像阵列；步骤七：构建基于声振多域图像阵列的蔬菜水果硬度预测模型。该蔬菜水果硬度预测模型的建模方法，可以充分提取蔬菜水果的声振响应信号中的时频信息和振动特性，从而实现精准预测蔬菜水果的硬度，建模方法预测精度高、效率高，可以实现快速精准预测蔬菜水果的硬度。
申请人信息
- 申请人:华东交通大学
- 申请人地址:330000 江西省南昌市经济技术开发区双港东大街808号
- 发明人: 华东交通大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种蔬菜水果硬度预测模型的建模方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311725931.3 |
| 申请日 | 2023/12/15 |
| 公告号 | CN117635461A |
| 公开日 | 2024/3/1 |
| IPC主分类号 | G06T5/50 |
| 权利人 | 华东交通大学 |
| 发明人 | 刘燕德; 陈楠; 刘智; 赖庆荣; 姜炳年; 勒德祥; 李斌; 吴建; 欧阳爱国 |
| 地址 | 江西省南昌市经开区双港东大街808号 |
专利主权项内容
1.一种蔬菜水果硬度预测模型的建模方法，其特征在于：包括以下具体步骤：步骤一：试验样本的获取：挑选一批外部无机械损伤、形状均匀的样本，将其作为待测样本；步骤二：试验样本的准备：从所述的待测样本中随机挑选若干试验样本，并将其放入待测环境中；步骤三：采集样本的声振响应信号：试验样本放置于共振喇叭的共振盘上，共振喇叭在激励信号的控制下进行振动；用微型激光多普勒测振仪采集水果振动响应信号，用麦克风采集水果的声音响应信号，通过数据采集卡将两路信号传输至计算机并保存；步骤四：样本参考硬度的测定：沿着样本赤道处等间距取三个测点，使用质构仪测量这三个测点的参考硬度，取这三个硬度均值为参考硬度；样本参考硬度的数据上传至计算机并保存，某一样本的声振响应信号的数据与所述样本参考硬度的数据关联；步骤五：周期实验：以m天为一个实验周期，共进行k个实验周期，每个周期重复步骤二至步骤四，从而得到若干用于试验的样本的声振响应信号和样本参考硬度的相关数据，其中m、k为大于等于1的自然数；步骤六：生成声振多域图像阵列：将所述步骤五采集到的所有声振响应信号，通过S变换以及格拉姆角场转换为可以充分表达声振响应信号的时频特性和振动特性的声振多域图像阵列；步骤七：构建基于声振多域图像阵列的蔬菜水果硬度预测模型：将步骤六生成的声振多域图像阵列作为蔬菜水果硬度预测模型的输入，再结合与样本声振响应信号相关联的参考硬度数据进行训练，得到用于蔬菜水果硬度预测的模型。