电子综合设计实验报告模板.docx
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电子综合设计实验报告模板
电子综合设计实验报告
题目
计算机视觉技术
在瘦肉精快速检测中的应用
学生姓名
张三李四王五
学号
900910089900910089900910089
系部
计算机与信息工程系
专业班级
电信1203班
指导教师
苏岱安
职称
副教授
2014
年
11
月
电子综合设计实验报告评审表
姓名
张三
李四
王五
专业
班级
电信
0904
学号
900910089
900910089
900910089
题目：
实用低频功率放大器
评
审
意
见
成绩
张三
签名：
张三
张三
评审时间：
2014年11月26日
内容摘要（单面打印，此说明打印时删除）
食品安全是社会广泛关注的敏感问题，与消费者权益密切相关。
本文针对当前影响较大的肉类食品瘦肉精残留问题，研究了现有瘦肉精检测技术及其不足，提出了一种基于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测方法，详细论述了计算机视觉技术在瘦肉精快速检测中的应用，给出了肌肉颜色、脂肪层厚度等特征参数的图像信息获取、处理、识别与描述方法。
全文共分四部分。
论文首先论述瘦肉精检测的意义和现有的检测方法、原理以及不足之处，引出基于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测的必要性与可行性。
其次，本文介绍基于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测系统的构成与工作原理，给出系统数字图像采集部分的硬件选择与图片文件格式选择方法，探讨系统的关键研究技术。
再次，本文针对系统的关键研究技术之一——计算机视觉技术在瘦肉精快速检测中的应用进行深入研究，重点研究基于计算机视觉的肌肉颜色判定与脂肪层厚度检测方法。
最后，总结本文的创新与不足，介绍项目研究的后续工作，展望基于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测方法的应用前景。
在附录中，本文还将给出一些重要的程序设计，供参考之用。
关键词
瘦肉精快速测定；计算机视觉；肌肉颜色；脂肪厚度
ABSTRACT（单面打印，此说明打印时删除）
Foodsecurityisasensitiveissuewiththesocialwidespreadattention,andithasclosecorrelationwithconsumerrightsandinterests.Inthispapertheissueofremnantofclenbuteralinmeatfoodisdiscussed,theexistingtechniquesforrapidclenbuteraldetectionandtheirinsufficiencyarestudied,thenakindofmethodbasedondigitalimageprocessingandmanyentityinformationfusionisproposed.Indetailtheapplicationforthecomputervisiontechniqueinrapidclenbuteraldetectioniselaborated,anditisproducedhowtogain,process,recognizeanddescriptthecharacteristicparametersonmusclecolor,fatthickness.
Thefulltextisdividedintofourparts.Atfirstthesignificanceforclenbuteraldetectionandtheexistingmethods,principlesaswellastheirdeficienciesareelaborated,thenthenecessityandfeasibilityonrapidclenbuteraldetectionbasedondigitalimageprocessingandmanyentityinformationfusionaredrawedout.
Secondly,theconstitutionandprincipleofthisrapidclenbuteraldetectionsystembasedondigitalimageprocessingandmanyentityinformationfusionareintroduced,thenitisproducedhowtochoosethehardwareandthepicturedocumentformatforthisdigitalimagegatheringsystem,thekeytechniquesarealsodiscussed.
Next,oneofthekeytechniques,theapplicationofcomputervisiontechniqueforrapidclenbuteraldetectionisresearchedinto,thewaysonmusclecolordeterminationandfatthicknessdetectionarelaidparticularemphasis.
Finally,theinnovationandinsufficiencyofthispaperaresummarized,thefollowingresearchworkofthisprojectisintroduced,theapplicationforthemethodofrapidclenbuteraldetectionbasedondigitalimageprocessingandmanyentityinformationfusionisprospected.
Atthesupplement,somethinglikeprogramcode,dialogsetcwillbewritten.Itmaybehelpfulforthefuturedesign.
KEYWORDS
rapidclenbuteraldetection;computervision;musclecolor;fatthickness
目录（双面打印，此说明打印时删除）
（正文另起一页。
正文、结束语、参考文献、附录均双面打印，此说明打印时删除）
计算机视觉技术在瘦肉精快速检测中的应用
1.绪论
瘦肉精即盐酸克伦特罗CLB（Clenbuteral），又称氨哮素、克喘素，化学名称为羟甲叔丁肾上腺素，分子式：
C12-H18-Cl2-N2-O，用于治疗哮喘。
20世纪80年代初，美国科学家意外发现盐酸克伦特罗进入体内后能够改变养分的代谢途径，促进动物肌肉，特别是骨骼肌中蛋白质的合成，抑制脂肪的合成和积累，从而改善胴体品质，使动物生长速度加快，瘦肉相对增加10%以上，所以，称它为“瘦肉精”。
1.1项目研究的意义
有关研究发现，食品中含有盐酸克伦特罗对人是有害的。
盐酸克伦特罗进入体内在胃肠道吸收快，人或动物服后15～20分钟即起作用，2～3小时血浆浓度达到峰值，作用维持时间持久，在体内代谢慢，主要分布于肝脏，在肝脏中去甲基后从尿中排出，肌肉中含量较肝脏低很多[1]。
瘦肉精的理化性质非常稳定，需加热到172℃才能分解，一般的加热方法不能将其破坏。
近年来，随着城乡人们生活水平的提高，畜禽肉的食用量越来越大，人们对鲜肉的质量要求越来越高。
但不法商贩为牟取暴利，在牲畜喂养过程中使用含有瘦肉精饲料的现象越来越多，肉类瘦肉精超标已经成为严重威胁人们身体健康的一大公害。
几年来，全国每年约有600起瘦肉精中毒重大事件上报中央和国务院，国家组织有关部门狠抓食品安全，下决心杜绝瘦肉精坑民行为。
但受暴利驱动，瘦肉精违法现象却愈演愈烈。
由于检测仪器的缺乏，我国长期以来屠宰执法、工商管理、卫生防疫、质量监督部门的执法检验人员不能直接定性判断含瘦肉精肉品，只能将样品提交中心城市具有瘦肉精检测仪器的单位寻求出证。
由于中途移交过程和检测时间过长，造成肉品的变质或贬值。
如果经检测肉品合格，执法检验人员还将面临行政诉讼和行政赔偿，大大削弱了执法的质量和效率，国家“三绿工程”（绿色生产、绿色流通、绿色消费）也因此无法畅通执行。
因此，瘦肉精快速检测技术与仪器的研究刻不容缓。
1.2瘦肉精残留检测研究现状与发展方向
测量信息的获取，无非是从物理、化学和生物三个角度出发，瘦肉精残留检测也是如此。
其化学方面的研究方法可以归根于色谱法，生物方面的方法则归根于免疫法，关于物理检测方面目前则鲜有其例。
1.2.1瘦肉精猪肉感观检验法
对于现场缺乏检验仪器的场所，有关专家提供了以下三种识别瘦肉精猪肉的感观检验法[2]。
（1）观察活猪
该法适合于宰前检疫。
进栏待宰的生猪，凡皮毛异常光亮，呼吸急促，后臀部外形饱满并且突出，四肢严重颤抖或非外因而卧地不起者，可以初步判断为喂养过瘦肉精的猪。
（2）观察肉品
含有瘦肉精的猪肉具有以下四个方面的特点：
①肉色较深而鲜艳；②脂肪层非常薄，往往肉皮紧贴着肌肉，中间无肥肉；③后臀肌肉饱满突出；④相对同畜龄品种，骨骼较软。
（3）试纸测试
正常新鲜猪肉多呈中性或弱碱性，宰后1小时PH值变为6.2~6.3，自然条件下冷却6小时以上PH值变为5.6~6.0；含有瘦肉精的猪肉则偏酸性，PH值明显小于正常范围。
后两种方法适合于宰后检验。
1.2.2瘦肉精残留检测研究现状及不足
目前，检测CLB残留的方法主要有以下几种——高效液相色谱法HPLC（HighPerformanceLiquidChromatography）、气相色谱－质谱法GC-MS（GasChromatographic-MassSpectrometric）、毛细管区带电泳法CZE（CapillaryZoneElectrophoresis）和免疫分析技术IA（Immunoassay），以下逐一介绍。
（1）高效液相色谱法
色谱法又叫层析法。
它是根据各组分的物理或化学性质的差异，将多组分混合物进行分离，而后逐个分析，它是分析混合物的最有利的手段。
高效液相色谱法是用高压输液泵将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱，经进样阀注入供试品，由流动相带入柱内，当两相相对运动时，在固定相中分配系数大的组分洗脱速度较慢，分配系数小的组分洗脱速度较快，因此达到组分的分离，然后使各组分依次进入检测器，色谱信号由记录仪或积分仪记录[3]。
HPLC比较权威，检测灵敏度高，而且假阳性率低，但其检测设备昂贵、实验成本相当高、检测时间长、对实验人员的专业要求相当高；所以除了少数有条件的实验机构将其作为科研研究或作为最后的确认方法，在常规的检测中较少使用该方法。
目前，中国将HPLC法作为检测CLB残留的半确证性方法，其最低检测限范围为1~15ng/g[4]。
（2）气相色谱-质谱法
用气体作为流动相的色谱法称为气相色谱法，根据固定相的状态不同，又可将其分为气固色谱和气液色谱。
质谱法是
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