[0001] 本实用新型涉及食品加工领域，具体涉及一种空炸薯条烹饪效果的检测装置。

[0002] 烹饪薯条的效果是测试空气炸锅、空气炸烤箱等产品烹饪性能的重要评判标准，但是现有技术中，对于空炸薯条的烹饪效果检测一般是以颜色深浅或含水率为指标进行判断的，其中颜色深浅判断多通过人工对比色卡进行，具体的方法为：通过人眼观察对比色卡，挑选浅色、适中色、深色薯条，再分别称重，计算适中色薯条的重量占比(值越大，说明薯条均匀度越好即烹饪效果越好)。此种方法受评价人个体差异、检测环境的影响较大，难以形成一种统一的标准化方法，而且人工操作效率低，操作性强，带有主观误差。且经验证，此种测量在不同实验员操作时最大误差可达到25％以上。

[0003] 因此，如何减小空炸薯条烹饪效果的检测误差、形成标准的检测方法成为亟待解决的技术问题。实用新型内容

[0004] 本申请提供了一种空炸薯条烹饪效果的检测装置，以解决如何减小空炸薯条烹饪效果的检测误差、形成标准的检测方法的技术问题。

[0005] 根据本申请的一个方面，提供一种空炸薯条烹饪效果的检测装置，包括相连接的控制装置与图像采集装置；所述控制装置包括图像处理模块，且所述图像处理模块内置有薯条标准HSV电子色卡；所述图像采集装置用于获取总体薯条图像，所述图像处理模块用于根据薯条标准HSV电子色卡对所述总体薯条图像进行颜色统计并根据颜色统计结果确定空炸薯条的烹饪效果。

[0006] 作为一种可选的实施例，所述图像处理模块包括色彩校正单元及轮廓抠取单元，所述色彩校正单元与所述轮廓抠取单元相连接；所述色彩校正单元用于根据灰度世界白平衡算法对所述总体薯条图像进行色彩校正，并将进行色彩校正后的所述总体薯条图像发送至所述轮廓抠取单元；所述轮廓抠取单元被配置为根据所述薯条标准HSV电子色卡对所述总体薯条图像上的薯条图像进行轮廓抠取，以得到薯条外观图像。

[0007] 作为一种可选的实施例，所述图像处理模块还包括图像分级单元，所述图像分级单元与所述轮廓抠取单元相连接，用于根据所述薯条标准HSV电子色卡将所述薯条外观图像的各像素进行颜色分级。

[0008] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置包括薯条托盘和相机，所述薯条托盘用于放置薯条，所述相机用于对薯条进行拍摄以获取所述总体薯条图像。

[0009] 作为一种可选的实施例，所述相机与所述图像处理模块相连接，以使所述相机将所述总体薯条图像发送至所述图像处理模块。

[0010] 作为一种可选的实施例，所述图像处理模块还包括托盘处理单元，所述相机与所述托盘处理单元相连接；所述相机将所述总体薯条图像发送至所述托盘处理单元，所述托盘处理单元用于对所述总体薯条图像中的托盘进行精准定位。

[0011] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置还包括薯条翻转结构，所述薯条翻转结构能够在所述相机对薯条进行单次拍摄后将薯条进行翻转。

[0012] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置还包括有薯条照灯，所述薯条照灯的色温为5000‑6500K。

[0013] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置还包括内壁为黑色的箱体，所述相机及所述薯条托盘均设置于所述箱体内部。

[0014] 作为一种可选的实施例，所述托盘的颜色为白色。

[0015] 在本申请中，通过所述控制装置与所述图像采集装置对空气炸锅烹饪的薯条进行效果检测，首先消除了因实验员个体差异和环境变换可能导致的误差，能够采用量化数值的方式反映空炸等烹饪工具的性能质量指标。其次，通过所述图像采集装置获取的总体薯条图像能够被所述图像处理模块根据所述薯条标准HSV电子色卡进行图像处理，解决了在人工比对色卡时，可能存在的薯条颜色不均匀密度不一致而导致的检测误差，同时进一步消除了因实验员个体差异和环境变换可能导致的误差。

[0021] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

[0022] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0023] 参见背景技术，现有技术中，对于空炸薯条的烹饪效果检测一般是以颜色深浅或含水率为指标进行判断的，其中颜色深浅判断多通过人工对比色卡进行，具体的方法为：通过人眼观察对比色卡，挑选浅色、适中色、深色薯条，再分别称重，计算适中色薯条的重量占比(值越大，说明薯条均匀度越好即烹饪效果越好)。而由人工对比色卡挑选不同颜色的薯条称重计量的方式，会存在不同含水率薯条密度不一致的情况，因此相同体积的薯条其质量不一样，易导致浅色薯条的重量相对变大；同时该方法受实验员个体差异以及环境光的影响。

[0024] 基于此，如图1所示，本申请提供一种空炸薯条烹饪效果的检测装置，包括相连接的控制装置与图像采集装置；所述控制装置包括图像处理模块，且所述图像处理模块内置有薯条标准HSV电子色卡；所述图像采集装置用于获取总体薯条图像，所述图像处理模块用于根据薯条标准HSV电子色卡对所述总体薯条图像进行颜色统计并根据颜色统计结果确定空炸薯条的烹饪效果。

[0025] 具体地，通过所述图像采集装置与所述控制装置进行空炸薯条烹饪效果检测，即不再通过人工对薯条外观进行分辨，所述图像采集装置能够获取总体薯条图像，消除了因实验员个体差异可能导致的误差，去除了在进行人工薯条烹饪效果检测时可能掺入的主观判断，能够采用量化数值的方式反映空炸等烹饪工具的性能质量指标。其次，在所述空炸薯条烹饪效果的检测装置中，获取所述总体薯条图像后，所述图像处理模块能够根据所述薯条标准HSV电子色卡对所述总体薯条图像进行颜色统计并根据颜色统计结果确定空炸薯条的烹饪效果，通过所述图像采集装置获取的总体薯条图像能够被所述图像处理模块根据所述薯条标准HSV电子色卡进行图像处理，解决了在人工比对色卡时，可能存在的薯条颜色不均匀密度不一致而导致的检测误差，同时进一步消除了因实验员个体差异和环境变换可能导致的误差。

[0026] 其中，示例性的，可以使所述图像处理模块对总体薯条图像中的薯条图像进行图像分割，得到仅存在薯条图像的薯条外观图像，能够去除所述总体薯条图像中的无用图像，提高对图像内薯条的识别准确率，还可以使所述图像处理模块对所述薯条外观图像的颜色进行分级，即对薯条的颜色进行分级，容易理解的是，薯条在不同烹饪效果的情况下存在不同颜色，当薯条在烹饪过程中温度过高或时间过长可能出现深黄色甚至焦黑色，温度过低或烹饪时长过短则可能出现浅黄色，而烹饪参数适中时，薯条则呈现金黄色，同时，在烹饪过程中可能出现薯条加热不均匀的情况，即同时进行烹饪的薯条呈现出不同程度的黄色。因此可以通过颜色分级，以便对薯条外观图像中的薯条进行颜色统计，并根据所述薯条外观图像各个薯条颜色级别所占比例确定空炸薯条烹饪效果。

[0027] 作为一种可选的实施例，所述图像处理模块包括色彩校正单元及轮廓抠取单元，所述色彩校正单元与所述轮廓抠取单元相连接；所述色彩校正单元用于根据灰度世界白平衡算法对所述总体薯条图像进行色彩校正，并将进行色彩校正后的所述总体薯条图像发送至所述轮廓抠取单元；所述轮廓抠取单元被配置为根据所述薯条标准HSV电子色卡对所述总体薯条图像上的薯条图像进行轮廓抠取，以得到薯条外观图像。

[0028] 具体地，不同灯光下拍摄的薯条呈色有较大差异，比如在黄色暖光下拍摄的薯条整体偏黄，较难区分颜色深浅，而白平衡算法可弥补灯光带来的不足，通过调整参数可增强所拍摄的薯条颜色区分度，因此所述控制装置内设置有所述色彩校正单元，所述色彩校正单元能够使用所述灰度世界白平衡算法对所述总体薯条图像进行色彩校正，可以从图像中消除环境光的影响，以增强图像上薯条颜色区分度。

[0029] 此外，所述轮廓抠取单元能够所述总体薯条图像上的薯条图像进行轮廓抠取，例如通过色泽H分量对总体薯条图像上的薯条图像进行轮廓抠取，能够进一步增强所述总体薯条图像上的颜色区分度，通过将所述总体薯条图像各像素的色泽H分量与所述薯条标准HSV电子色卡的总标准色泽H分量范围进行比较，即若总体薯条图像各像素的色泽H分量在所述薯条标准HSV电子色卡的总标准色泽H分量范围内的部分，则认为是总体薯条图像上的薯条图像，并对该部分由总体薯条图像抠取下来，以得到有且仅有薯条图像的薯条外观图像。

[0030] 作为一种可选的实施例，所述图像处理模块还包括图像分级单元，所述图像分级单元与所述轮廓抠取单元相连接，用于根据所述薯条标准HSV电子色卡将所述薯条外观图像的各像素进行颜色分级。

[0031] 可以理解的是，在HSV图像中，每个像素均对应一个色泽H分量，因此，每个所述薯条颜色级别可以分别对应一个标准色泽H分量范围。当薯条外观图像存在图像片段的色泽H分量属于一个所述薯条颜色级别所对应的标准色泽H分量范围，那么则认为该图像片段为该颜色级别。因此，设置有所述图像分级单元，且所述图像分级单元与所述轮廓抠取单元相连接，以将所述轮廓抠取单元进行轮廓抠取后的薯条外观图像发送至所述图像分级单元，所述图像分级单元能够将所述薯条外观图像各个像素的色泽H分量与各个所述薯条颜色级别的标准色泽H分量范围进行对比，以确定薯条外观图像各个像素的颜色级别，进而对各个颜色级别进行统计，确定所述薯条外观图像各个薯条颜色级别所占比例，并通过所述薯条外观图像各个薯条颜色级别所占比例确定空炸薯条烹饪效果。

[0032] 此外，可以理解的是，每个薯条颜色级别分别对应不同程度的薯条烹饪效果，存在一个或多个薯条颜色级别对应薯条烹饪效果较好，因此薯条整体图像中该种薯条颜色级别的面积越大，则证明该薯条整体图像中的薯条烹饪效果越好；同理，也存在一个或多个薯条颜色级别对应薯条烹饪效果较差，薯条整体图像中该种薯条颜色级别的面积越大，则证明该薯条整体图像中的薯条烹饪效果越差。因此，可以采用通过薯条外观图像上每个薯条颜色级别的面积与所述薯条外观图像的面积的比值的大小对薯条的烹饪效果进行评价。此外，还可以根据各个颜色级别的像素数量与薯条外观图像像素的总体数量的比值等对薯条的烹饪效果进行评价；本申请对此不做限定。

[0033] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置包括薯条托盘和相机，所述薯条托盘用于放置薯条，所述相机用于对薯条进行拍摄以获取所述总体薯条图像。且所述相机与所述图像处理模块相连接，以使所述相机将所述总体薯条图像发送至所述图像处理模块。

[0034] 具体地，所述图像采集装置可以包括薯条托盘和相机2，所述薯条托盘用于盛放烹饪结束的薯条，所述相机2用于对薯条进行拍摄。

[0035] 作为一种可选的实施例，所述图像处理模块还包括托盘处理单元，所述相机与所述托盘处理单元相连接；所述相机将所述总体薯条图像发送至所述托盘处理单元，所述托盘处理单元用于对所述总体薯条图像中的托盘进行精准定位。

[0036] 具体地，对所述总体薯条图像上的薯条托盘进行精准定位，能够确定总体薯条图像上托盘的位置，对图像中托盘内的薯条图像进行轮廓抠取，防止由于拍摄环境等问题导致托盘外存在图像片段的色泽H分量也属于总标准色泽H分量，而可能导致统计的薯条图像面积大于实际薯条图像面积，进而导致检测准确率下降的问题；提高了检测效率。

[0037] 所述图像采集装置还包括薯条翻转结构，所述薯条翻转结构能够在所述相机对薯条进行单次拍摄后将薯条进行翻转。

[0038] 可以理解的是，为提高薯条烹饪效果检测的准确性，可以使相机2对薯条的多角度进行拍摄，采集薯条多角度的颜色。此外，可以使薯条均匀分散分布于所述薯条托盘，平铺置于托盘内，保证彼此不压盖、不遮挡，以保证相机能够对薯条拍摄全面，提高对薯条的识别效率，同时方便对薯条进行翻转。薯条多为长方体形状，因此可以对薯条的每个角度进行拍摄后控制薯条沿薯条的长边逆时针翻转90°，以能够尽量获取薯条面积较大的四个面的颜色，并对薯条的颜色进行分级，提高了对薯条颜色获取的范围，进而提高了对薯条烹饪效果检测的准确性。

[0039] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置还包括有薯条照灯，所述薯条照灯的色温为5000‑6500K。

[0040] 作为一种可选的实施例，所述图像采集装置包括内壁为黑色的箱体3，所述薯条托盘与所述薯条照灯设置于所述箱体3内部，且所述薯条托盘的颜色为白色。

[0041] 具体地，如图1所示的一种图像采集装置，所述图像采集装置为一个半封闭的箱体3，其内壁可以设置为黑色，并选用白色薯条托盘，以实现更高的颜色区分度，且包括两个D55K灯管以及USB工业相机，所述USB工业相机用于拍摄所述总体薯条图像，即包括有托盘图像的照片图像，所述两个D55K灯管用于稳定所述图像采集装置图像光源，消除了环境改变对薯条烹饪效果的检测结果的影响。

[0042] 此外，上述薯条标准HSV电子色卡是通过孟塞尔薯条色卡转换来的，具体地，孟塞尔薯条色卡为纸质色卡，且将薯条颜色分为七个颜色级别。首先通过对孟塞尔薯条色卡进行拍摄，以形成电子色卡，但是由于可能受拍摄环境、拍摄相机的影响，此时的电子色卡可能存在一定色差，因此需要对其进行色彩校正，以形成标准的孟塞尔电子色卡。此外，还可根据实际需要对孟塞尔薯条色卡进行重新分级，例如，可以分为焦黑、适中、浅黄三个薯条颜色级别，当薯条外观图像中属于适中颜色级别的面积比例达到指定值时，则认为薯条的烹饪效果较好，下文以此三个级别为例进行叙述，但本申请对所述颜色级别的数量以及对薯条的烹饪效果进行评价的标准不做限定，具体可根据实际需要进行限定。此时，可以通过对多个总体薯条图像进行挑选、截取并统计的方式进行重新分级；即首先，在多个总体薯条图像上根据孟塞尔电子色卡重复截取符合焦黑、适中、浅黄三个级别的颜色的薯条图像片段，依次计算所截取的适中、焦黑、较浅的薯条图像片段的色泽H分量平均值、色泽H分量最小值、色泽H分量最大值；并对色泽H分量平均值、色泽H分量最小值、色泽H分量最大值进行统计，以得到焦黑、适中、浅黄三个薯条颜色级别的标准色泽H分量范围，并形成了包括焦黑、适中、浅黄三个颜色级别的薯条标准HSV电子色卡。

[0043] 需要注意的是，本申请对所述薯条标准HSV电子色卡的具体转换方法及具体分级不做限定，本领域技术人员可根据实际情况进行选用。

[0044] 上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

[0045] 在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

[0046] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的客户端，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

[0047] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例中所提供的方案的目的。

[0048] 至此，已经结合前文的多个实施例描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围并不仅限于这些具体实施例。在不偏离本申请技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述各个实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本申请的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本申请的保护范围之内。

[0049] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

[0050] 以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。