Real-time quality evaluation of pork hams by colour machine vision
Evaluation en temps réel de la qualité des jambons par vision numérique couleur
Résumé
This paper presents the development of a real-time colour machine vision system which assesses the quality of raw hams by measuring meat colour and fat thickness. A specific machine vision device was set up and the algorithms use colour segmentation in the Hue, Saturation, Intensity (HSI) colour space. The detection of the muscles and fat in the images is carried out on the H and I components by using a thresholding method, on the S component by using a thresholding method followed by a connex component analysis and on the I component by a smoothing and a gradient analysis of the image, and an automatic thresholding method. Fat thickness is measured with regard to circular plate calibration. Muscle colour is measured in the HSI colour space by the use of 6 colour standards : Japanese Pork Colour Standards (JPCS). The method processes two kinds of ham (french and danish cuts) and runs in less than 3.5s.The results showed proper correlation between automatic and human measures of fat thickness (linear regressions on a set of 100 hams yielded R2 = 0.83 for the two kinds of measures) and proved the efficiency of image processing in grading hams according to their colour in real-time on production lines.
Cette publication présente le développement d'un système de vision couleur permettant l'évaluation de la qualité des jambons frais par mesure de la couleur et de l'épaisseur de gras. Un système spécifique a été développé et est basé sur des algorithmes de segmentation couleur sur les composantes HSI (Teinte, Saturation, Intensité) utilisant des méthodes de seuillage, d'analyse de composantes connexes sur la composante S et des méthodes de filtrage, l'analyse du gradient et de seuillage automatique sur la composante I. L'épaisseur de gras est calibré à l'aide d'une mire circulaire. La couleur des muscles est mesurée dans l'espace couleur HSI à l'aide des 6 plots de la réglette Japonaise (JPCS Japanese Pork Colour Standards). La méthode fonctionne pour 2 types de coupe française et danoise. Les résultats montrent une bonne corrélation entre les mesures automatiques et les mesures manuelles de l'épaisseur de gras et un bon fonctionnement du système pour classer les jambons en fonction de couleur et en temps réel en fonction de leur couleur sur les chaînes industrielles.