整精米率测定仪

　　中国江苏网4月11日讯 稻米越完整，米饭越好吃，可是如何精确判断稻米中的完整米粒有多少？日前，扬州大学姚之远科技创新团队研发出一种整精米率测定仪，破解了这一难题。这种测定仪利用平台扫描和图像分析技术检测整精米和破碎米，与大多数人工检测好米质量相比，该仪器在保证精度的同时，比人工检测缩短了大量时间。由于仪器组装简便，操作简单，价格低廉，目前已受到多家现代化农牧场的青睐。

　　整精米率关乎大米质量

　　大多依靠人工操作检测

　　水稻是我国主要粮食作物，在粮食市场中，稻米的加工品质直接影响着稻米价格。记者了解到，在加工品质中变化最大的就是整精米率，变化幅度在20%-70%之间。整精米是指糙米碾磨成大米时，米粒长度达到完整精米平均长度3/4以上米粒。在同一品种的稻米中，整精米率越高，米饭的食用品质越好。

　　然而，目前测定整精米率的自动化设备较少，大多通过人工计数算出整精米率。研究团队成员姚远告诉记者，目前，大米整精米率的检测方法大多还停留在手工阶段，主要利用人眼进行识别。由于人眼识别检测时间长、重复性差、检测结果受人为因素影响，在粮食收购过程中，难以达到对大米品质检测快速、客观和准确的要求。

　　“现在计算机视觉技术的发展，在农业领域已得到广泛应用，包括对大米品质的研究，如米粒几何特征、裂纹分析、透明度分析等，然而目前学术上依旧缺少对整精米检测方法系统的描述，如批量化设备的构建、高效整精米检测方法的描述。”姚远表示，在这样的研究理论基础上，她所在的扬州大学姚之远科技创新团队开始研制一种整精米率测定仪，通过现代化方式对整精米进行检测，经过一年多时间，目前这项研究已经有了突破性发展，研究出的实物机器不仅组装简便，操作简单，价格低廉，而且已在多个实验室和涉农企业试用，用户反馈较好，具有良好的推广前景。

　　测定仪外形像打印机

　　组装简便，操作简单

　　昨天，记者在农学院实验室见到了该仪器。从外形上来看，“整精米率测定仪”更像是一台打印机，由振动器、传送带、支架、相机、电脑组成，共分为三个系统：图像获取系统、数据处理与分析系统、数据输出与显示系统，是一种精确省时的测定设备。

　　姚远介绍，整精米率测定仪运作过程按时间顺序可以分为五个操作部分，第一步就是图像获取，将米粒通过振动器均匀散落在传送带上，相机在正上方拍照获取米粒初始图像。第二步进行图像预处理，将米粒从背景中提取出来，并进行去噪和平滑处理。第三步是分离粘连米粒，这也是最为关键的一步，利用米粒相连的图形，通过凹点检测和凹点匹配等进行数据分析，分离粘连米粒。第四步就是识别整精米，利用最小外接矩形法计算粒长，从而识别整精米。最后一步，通过相关的数学公式计算出整精米率，当然这也是由计算机软件自动生成。

　　“这款仪器零部件少，组装简便，操作简单，价格低廉。”姚远解释，目前已在市场上出现的检测大米质量的机器价格在40万元人民币左右，而他们研制出的整精米率测量仪产品售价不到这类设备的十分之一，具有很高的市场竞争力。

　　目前，仪器的关键科研成果已发表SCI论文一篇，系统处理软件已申报软件著作权，仪器测定原理的发明专利申请已得到受理。

　　在多家农业实验室试用

　　准确率高，数值稳定

　　采访中，记者了解到，“整精米率测量仪”设备已在扬州、常熟、泗阳等多家涉农企业试用，用户反馈较好。实验中，工作人员会分别用传统方法和本设备测量两个水稻品种样品的整精米率，并与真实值比较，分析数据。结果显示，传统方法测量所得结果稳定性较差，耗时明显较长。而由测量仪所得整精米率，准确率高，数值稳定，测量过程方便快捷，具有较好的市场推广前景。

　　泗阳一家大型粮食种植家庭牧场在试用意见中写道：该检测仪操作方便，人员经过简单培训即会使用。在使用中可以节省大量人力，节省开支，测量周期短，满足公司测量要求。

　　姚远告诉记者，今后，该仪器可广泛应用于水稻品质研究实验室、稻米交易市场、稻米品质鉴定中心等多个领域。“未来，该设备可与稻米加工设备进行组合，实时监测出米口的整精米率，并对加工设备进行反馈调节，可提高加工过程中的整精米率，从而提高企业的经济效益。” 记者 乔云