冷冻食品切割机安全防护系统识别技术

来源：农业机械学报杂志2015年第1期北京时间：

作者：梁冬泰,陈文明,潘晓彬

单位：宁波大学;浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室,宁波大学,宁波大学;浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室,

摘要：为降低冷冻食品加工中工人操作时手部被割伤的风险，提出基于机器视觉的切割机安全防护系统识别技术，系统利用彩色相机对切割机工作区域进行实时监控，以锯条位置为参考点设置不同的危险区域，对采集的图像进行分析处理，针对工人操作时的手套颜色受照明影响大，提出拮抗色感知颜色特征提取与高斯混合模型分类相结合的目标颜色识别方法，对手套的颜色特征进行分类检测，通过形态学处理与特征量统计判定最终结果，判别工人手部所处的危险等级。实现了整个切割机的安全防护系统设计，其实验测试结果表明，系统能够准确识别不同照明条件下的手套颜色特征，相比HSV和CIE Lab颜色空间，降低了图像处理时间，单幅图像处理时间为39.18ms，具有较好的鲁棒性，满足了安全防护系统实时性和可靠性的要求。

关键词：冷冻食品切割机 安全防护系统 颜色目标识别 高斯混合模型 机器视觉 拮抗色理论

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51305214）、浙江省自然科学基金资助项目（LQ12E05009）和浙江省教育厅资助项目（Y201017781）