劉振興，田 旭，沈 博，任志誠

（河北省保定市南市區(qū)河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北 保定071001）

自動化開發(fā)是社會資源綜合控制的有效方式，它不僅為社會資源綜合調(diào)控提供了可靠的保障，還實現(xiàn)了數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用。研究表明，將自動化技術(shù)巧妙的融合到社會生產(chǎn)中來，能夠提升實踐工作效率，促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展速率的提升。由此，關(guān)于機器視覺技術(shù)在核桃分揀裝置中的融合分析，將為技術(shù)的科學(xué)性整合規(guī)劃提供了參考與剖析。

1 機器視覺技術(shù)概述

機器視覺技術(shù)，是一門涉及人工智能、神經(jīng)生物學(xué)、心理物理學(xué)、計算機學(xué)科、圖像處理、模式識別等，諸多交叉學(xué)科的技術(shù)形式［1］。該技術(shù)科學(xué)利用計算機程序來模擬視覺功能，從客觀事物中提取圖像信息，并加以處理理解，最終達(dá)到實驗檢測、測量和控制的目的［2］。

以核桃分揀為例，對機器視覺技術(shù)進行探究，機器視覺技術(shù)是利用模擬視覺功能進行核桃圖像采取，然后通過光源、計算機、PLC技術(shù)、脈沖編碼器對圖像信息進行識別分析，最后系統(tǒng)按照圖形反饋回來的結(jié)果進行核桃分揀處理。以上所敘述的案例內(nèi)容，就是核桃分揀技術(shù)在實際中應(yīng)用的具體體現(xiàn)。

2 基于機器視覺的核桃分揀裝置

機器視覺處理技術(shù)，是現(xiàn)代技術(shù)綜合應(yīng)用的代表，為了進一步彰顯出新技術(shù)的優(yōu)勢，就要明晰其應(yīng)用要點：

圖像信息采集。圖像信息采集，是自動控制技術(shù)科學(xué)運用的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，該部分的系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用主要包括：CCD鏡頭、工業(yè)相機、圖像采集卡、以及光源技術(shù)四部分［3］。其中CCD鏡頭，主要負(fù)責(zé)進行攝像結(jié)構(gòu)的聚焦調(diào)節(jié)，并應(yīng)用濾光等對準(zhǔn)備攝影的圖像進行影像采集。如，核桃成色分析等。工業(yè)相機，則是借助CCD傳達(dá)的交感信號進圖像感信息反饋，是圖片影像資源的主要反饋渠道，綜合調(diào)控的主要形式。核桃圖像信息的模擬框架。而圖像采集卡，是在圖像信息收集的連接端口處進，行數(shù)據(jù)采集模擬信號的高度對接。光源技術(shù)，是指在LED光源之上，對齒輪照明期間的圖像信息進行亮度調(diào)節(jié)。

如，借助機器視覺進行核桃分揀期間，自動分揀裝置利用自動化處理體系進行物資分揀處理期間，系統(tǒng)自動化控制環(huán)節(jié)就會先進行圖像信息采集。其操作要點可歸納為：①CCD鏡頭在程序內(nèi)開始傳輸核桃時，對核桃進行圖像采集；②工業(yè)相機將外部鏡頭收集到的信號，以數(shù)字編碼的形式傳輸?shù)絻?nèi)部控制體系下；③當(dāng)采集信號從最初的虛擬影像轉(zhuǎn)換為真實影像后，影像信息立即在端口處尋找到與之匹配的信息模型；④當(dāng)CCD攝像窗口在不斷的核桃影像拍攝期間，LED環(huán)節(jié)將通過圖像攝影處理的方式，對拍攝到的圖像進行區(qū)分。

對于視覺調(diào)控技術(shù)在核桃分揀裝置中的應(yīng)用探究，主要是從圖像信息采集的視角上，對視覺調(diào)控結(jié)構(gòu)進行技術(shù)應(yīng)用要點的科學(xué)性調(diào)配。同時，數(shù)字化技術(shù)深入性剖析期間，也善于利用數(shù)字化技術(shù)，進行核桃分揀過程的圖像對應(yīng)性采集。

3 核桃分揀程序計算

核桃分揀程序計算，也是說核桃分揀就的挑選過程。一方面，數(shù)字化處理程序是利用色度的分辨情況，對核桃質(zhì)量的好壞進行初步判定；另一方面，核桃分揀程序通過矢量條件等判定，二次進行核桃的質(zhì)量。這一系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型式的分揀過程，就是機器視覺在核桃分揀裝置中應(yīng)用的具體體現(xiàn)。

如，某企業(yè)主要進行核桃加工處理，為了提升企業(yè)產(chǎn)品的加工速率，就借助機器視覺技術(shù)進行核桃分揀。該程序?qū)嶋H應(yīng)用期間，在系統(tǒng)影像采集處理基礎(chǔ)之上，進行了核桃質(zhì)量的篩選計算。本次技術(shù)應(yīng)用的要點可歸納為：①機器視覺技術(shù)在核桃分揀器內(nèi)部建立了一個自定義判斷程序，該程序分為“是”和“否”兩個窗口。如果單個核桃皮的表面色彩符合成熟核桃的色彩標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)進行質(zhì)量判斷時，程序執(zhí)行“是”；反之，若核桃影像所拍攝到的色彩度與標(biāo)準(zhǔn)色彩代碼之間有差異，系統(tǒng)就會執(zhí)行“否”命令；②核桃分揀裝置對第一次記錄的結(jié)果進行系統(tǒng)記錄后，繼續(xù)執(zhí)行分揀層序。該部分主要是從核桃質(zhì)量層面進行判斷。假設(shè)本次核桃質(zhì)量檢驗的標(biāo)準(zhǔn)為“7-10g”為成熟核桃的標(biāo)志。系統(tǒng)進行篩選時，所有不在該區(qū)間中的核桃都將執(zhí)行“否”判斷，其他執(zhí)行“是”。③最后，系統(tǒng)將系統(tǒng)兩次自動化程序判斷后的結(jié)果進行總結(jié)，將兩次均執(zhí)行“是”的核桃歸為一類，并繼續(xù)保留，將結(jié)果均為“否”的核桃直接輸出，將兩次“是、否”參半的歸為一類，也繼續(xù)保留。

本小節(jié)中所描述的，機器視覺技術(shù)在核桃自動分揀裝置中的應(yīng)用程序分析過程的論述上，一方面技術(shù)是從核桃的外部成色上進行核桃情況的判定，一方面是從核桃的質(zhì)量視角上進行處理優(yōu)化。這樣的技術(shù)探究方法，不僅可以保障核桃選擇的外觀，也可以保障核桃的內(nèi)部品質(zhì)。

（1）PIC程序操作。PIC程序，是微控編程數(shù)字控制技術(shù)，它可以通過程序編寫、單片機等，進行自動化程序結(jié)構(gòu)的優(yōu)化控制。為了充分發(fā)揮機器視覺處理技術(shù)在核桃分揀工作中的優(yōu)勢，也可以借助PLC程序，更進一步對核桃分揀的品質(zhì)進行細(xì)化。如果我們只是利用機器視覺處理技術(shù)中的程序計算進行核桃分揀，系統(tǒng)只能從核桃的初步形態(tài)視角上進行質(zhì)量的篩選。但隨著消費市場的競爭逐步激烈，消費者的購買需求也有了不同程度的提升，為了更進一步提升核桃分揀的質(zhì)量，就可以借助PLC技術(shù)進行核桃優(yōu)化分揀。

如，某企業(yè)進行核桃生產(chǎn)處理期間，就在機器視覺處理技術(shù)中融合到核桃分揀程序后，又利用了PLC技術(shù)進行核桃生產(chǎn)資源的優(yōu)化。本次核桃分揀技術(shù)的技術(shù)操作要點可歸納為：①在原有數(shù)字化程序的基礎(chǔ)上，運用PLC單片機建立了核桃規(guī)格的檢驗裝置；②在初步質(zhì)量和色度選擇都合格的狀態(tài)下，PLC程序再通過核桃圓潤程序、大小等外部硬性條件的標(biāo)準(zhǔn)進行帥選。本次所有合格產(chǎn)品均通過優(yōu)質(zhì)加工端口輸出，不合格核桃從普通端口輸出。③核桃處理裝置在質(zhì)量與色度兩者具有一方面的部分資源進行分檔式選擇。即，PLC程序中設(shè)計了一個核桃色度與質(zhì)量處理渠道，將所有核桃色度一般，但質(zhì)量達(dá)標(biāo)的一等商品；而色度較好，但質(zhì)量不達(dá)標(biāo)作為二等。一等作為可以作為一般性核桃，二等核桃則要直接進行嚼碎處理，直接轉(zhuǎn)為原料進行回收利用。

以上關(guān)于機器視覺處理技術(shù)在核桃分揀技術(shù)中的應(yīng)用，是PLC技術(shù)實際中應(yīng)用的具體體現(xiàn)，它可以對機器視覺處理技術(shù)中的核心環(huán)節(jié)進一步進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)了核桃分揀后裝置的進一步優(yōu)化。

（2）脈沖編碼器選擇處理。機器視覺處理技術(shù)在核桃分揀程序中的應(yīng)用，也體現(xiàn)為利用脈沖代碼進行信息資源的綜合分析。其一，機器視覺處理技術(shù)操作期間，所有的核桃分揀處理環(huán)節(jié)的信息，都是借助脈沖編碼器，實現(xiàn)從視覺圖像到傳輸信息的綜合調(diào)控信息反饋進行周期循環(huán)。其二，核桃分揀過程中，系統(tǒng)以CCD系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進行處理信息的綜合調(diào)控與分析，這樣圖像信息為基礎(chǔ)的機器視覺處理方法，也是核桃準(zhǔn)確分揀的技術(shù)保障。

4 結(jié) 語

綜上所述，基于機器視覺的核桃分揀裝置，是數(shù)字化技術(shù)綜合運用的理論要點歸納。在此基礎(chǔ)上，本文通過圖像信息采集、核桃分揀程序計算、PIC程序操作、以及脈沖編碼器選擇處理四方面，對核桃分揀裝置中的數(shù)字化技術(shù)進行要點剖析。因此，文章研究結(jié)果，將為數(shù)字化技術(shù)綜合探索提供參考與借鑒。