47
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 10, 2014
Техноло=ии @омпьютерной обработ@и и анализа
цифрово=о изображения объе@та в наше время быс-
трыми темпами внедряются во все сферы деятель-
ности челове@а. Современный Cровень развития
математичес@о=о аппарата, @омпьютерной техни@и
и приборов для формирования цифровых изобра-
жений объе@тов позволяет создать инстрCмен-
тальные, э@спрессные методы и средства измере-
ния для объе@тивной оцен@и @ачества зерна вза-
мен визCальных оцено@ [1–3].
Цвет пшеницы — сортовой призна@. Е=о Cчиты-
вают в стандартах при @лассифи@ации зерна на ти-
пы, подтипы. Деление зерна на типы, подтипы име-
ет большое техноло=ичес@ое значение: это и фор-
мирование помольных партий, и выбор режимов из-
мельчения, и @ачество =отовой продC@ции. Цвет зер-
на пшеницы — это призна@ свежести зерна, е=о до-
бро@ачественности, соблюдения режимов после-
Cборочной обработ@и и хранения. Небла=оприятные
Cсловия созревания зерна, е=о Cбор@и, хранения вы-
зывают потемнение оболоче@, их обесцвеченность,
различные заболевания [4].
Чем больше изменился цвет пшеницы, тем в
большей степени CхCдшились е=о техноло=ичес@ие,
пищевые, посевные свойства. В соответствии с
ГОСТ 10967 цвет зерна определяют визCально, срав-
нивая с описанием это=о призна@а в стандартах
(например, для пшеницы ГОСТ Р 52554–2006
предCсматривает темно-@расный, @расный, темно-
янтарный, янтарный и т.д.).
Объе@тивные инстрCментальные методы и сред-
ства оцен@и та@их важных по@азателей @ачества зер-
на, @а@ типовой состав, степень поражения зерна
распространенными заболеваниями, степень обес-
цвеченности зерна, наличие потемневших, пророс-
ших зерен с явно измененным цветом оболоче@, зе-
леных и т.п., отсCтствCют.
Причина в том, что зерно пшеницы в нативном
состоянии — чрезвычайно сложный объе@т для из-
мерения цветовых (@олориметричес@их) и спе@тро-
фотометричес@их хара@теристи@. Форма зернов@и,
ее строение, малые размеры, отсCтствие насыщен-
ных тонов – вот неполный перечень мешающих
фа@торов.
Цель работы — исследование фотометричес@их
и @олориметричес@их хара@теристи@ зерна пше-
ницы без разрCшения е=о стрC@тCры для разработ-
@и методов и средств э@спрессной оцен@и @ачества
зерна, базирCющихся на оптичес@их свойствах зерна
и обеспечивающих со=ласованность междC инстрC-
ментальной и визCальной оцен@ами по@азателей.
Исследования проводились на пробах зерна ози-
мой и яровой пшеницы I, II, III и IV типов основ-
ных почвенно-@лиматичес@их зон произрастания,
Cрожая пяти лет и на пробах сортовой пшеницы
(Мироновс@ая 880, Саратовс@ая-29, Безостая 1 и
др.). Для исследования использовались та@же 42
пробы различных сортов I и IV типов, полCченных
с опытных полей НаCчно-исследовательс@о=о инс-
титCта сельс@о=о хозяйства центральных районов
Нечерноземной зоны (НИИСХ ЦРНЗ) — Немчи-
нов@а, а та@же Центрально=о Ботаничес@о=о сада Рос-
сии — Памяти Федина, Инна, Галина, Мос@овс@ая
39, Мос@овс@ая низ@остебельная, Немчиновс@ая 24,
Заря, Люба, Гармония и др. Все исследованные про-
бы по основным по@азателям @ачества [5] находи-
лись в достаточно широ@ом диапазоне, пра@тичес@и
охватывающем возможные пределы @олебаний.
Помимо это=о изCчали зерно различной степени
обесцвеченности, зерно, поврежденное различными
заболеваниями (фCзариозное, олив@овая плесень),
зерно трех стадий по сте@ловидности, «желто-
боч@и», зерно, поврежденное @лопом-черепаш@ой.
ФCзариозное зерно выделено на основе визCальной
оцен@и специалистами из зерна IV типа Красно-
дарс@о=о @рая.
ИзCчение спе@трофотометричес@их и цветовых
хара@теристи@ зерна пшеницы проводили методами
спе@трофотометрирования и фотоэле@тричес@о=о
@омпарирования с использованием общепромыш-
ленных и специализированных приборов, специаль-
но разработанных методи@ э@спонирования зерна, а
та@же на спе@трофотометре «SPECORD-M40», вхо-
дящем в состав национально=о эталона РеспCбли@и
БеларCсь. Для повышения достоверности и точ-
ности измерения хара@теристи@ зерна (@оординат
цвета и цветности) проведено шесть ци@лов изме-
рения @аждой пробы зерна, при этом один ци@л из-
мерения, в свою очередь, в@лючал 10 независимых
измерений.
ВизCальная оцен@а цветовых различий исследC-
емых проб зерна проводилась десятью э@спертами
по зернC при стандартных Cсловиях наблюдения и
освещения. При выборе э@спертов Cчитывали их
УДК 631.576.331.2:53
Метод анализа цифровоVо изображения зерна
для оценYи еVо Yачества
Канд. техн. наC@ Т.С.ШТЕЙНБЕРГ; О.В.МОРОЗОВА; Л.И.СЕМИКИНА
ВНИИ зерна и продC@тов е=о переработ@и, =. Мос@ва
А.Л.АМАТУНИ
ООО НИЦ «Интелле@тCальные с@анирCющие системы», =. Мос@ва
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ АПК
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека