典型文献
基于特征组合与SVM的小粒种咖啡缺陷生豆检测
文献摘要:
缺陷生咖啡豆显著影响商品咖啡豆品质及定价,其分选剔除是咖啡豆烘焙前的重要工作环节.目前缺陷豆的检测、分选及剔除主要由人工操作完成,耗时、费力且主观性大.该研究采用机器视觉技术提取咖啡豆轮廓、颜色和纹理3类特征,使用单一类别特征和不同类别特征进行组合,运用网格搜索确定支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类模型参数,通过k折交叉验证试验对比SVM模型性能,运用皮尔逊相关系数进行特征筛选,找到检测缺陷生咖啡豆的较优特征组合.为说明SVM检测模型的有效性,选用随机森林(Random Forests,RF)、极端随机树(Extremely Randomized Trees,ERT)、逻辑回归(Logistic Regression,LR)、LightGBM、XGBoost和CatBoost算法进行较优特征组合的对比试验.结果表明:包括轮廓、颜色和纹理3类14个特征的组合是较优特征组合,其SVM检测模型的平均准确率、平均精度、平均召回率、平均F1值分别为84.9%、85.8%、82.3%、84.0%,效果均明显优于2类特征组合和单一类别特征的检测模型,SVM检测模型的准确率和F1值相比随机森林、极端随机树、逻辑回归、LightGBM、XGBoost和CatBoost分别提高4.7和4.8,3.4和4.0,5.6和7.2,3.0和3.0,3.5和4.2,2.6和2.6个百分点.较优特征组合的SVM缺陷生咖啡豆检测模型检测缺陷类型较全面,识别准确率高,可实际应用于小粒种生咖啡豆智能化分选装备.
文献关键词:
机器视觉;识别;特征组合;SVM;缺陷生咖啡豆;检测模型
中图分类号:
作者姓名:
赵玉清;杨慧丽;张悦;杨颜凯;杨毅;赛敏
作者机构:
云南农业大学机电工程学院,昆明 650201;昆明理工大学交通工程学院,昆明 650093;云南省作物生产与智慧农业重点实验室,昆明 650201;云南农业大学大数据学院,昆明 650201;云南普洱市长木咖啡有限公司,普洱 665000
文献出处:
引用格式:
[1]赵玉清;杨慧丽;张悦;杨颜凯;杨毅;赛敏-.基于特征组合与SVM的小粒种咖啡缺陷生豆检测)[J].农业工程学报,2022(14):295-302
A类:
缺陷生咖啡豆
B类:
特征组合,小粒种咖啡,生豆,分选,烘焙,人工操作,费力,主观性,机器视觉技术,类别特征,网格搜索,Support,Vector,Machine,分类模型,交叉验证,验证试验,试验对比,模型性能,皮尔逊相关系数,特征筛选,优特,检测模型,Forests,RF,极端随机树,Extremely,Randomized,Trees,ERT,逻辑回归,Regression,LR,LightGBM,XGBoost,CatBoost,平均准确率,召回率,百分点,模型检测,缺陷类型,识别准确率,选装
AB值:
0.322144
机标中图分类号,由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成,仅供学习研究参考。