品质检测分级是蜜柚生产、销售以及出口的重要环节,在相关的国家、行业标准中,明确给出了其形状、色泽、表面缺陷、可食率、重量的检测指标。本文立足于蜜柚生产品质分级检测要求,以(?)溪蜜柚为研究样本,应用机器视觉技术、高光谱成像技术、自动称重技术对蜜柚主要品质指标的高效准确检测方法进行研究,通过实验分析验证提出了不同检测方法的应用范围,为蜜柚综合品质分级检测奠定了基础。本文研究内容与成果如下：(1)研究比较了针对蜜柚结构特征的图像预处理的方法,其中包括基于快速中值滤波的噪声图像恢复算法,基于区域和边界图像分割的算法,为进行蜜柚的分级检测提供支持。(2)建立了以图像质心为基础的蜜柚果形特征分析基本模型,研究了基于图像空间矩计算与边界展开的主轴定位方法,并进行了蜜柚果形分析与果径计算,提出了以形状参数描述与对称度描述为核心的基于区域果形特征分析的方法,给出了蜜柚形状的描述指标：果形指数C_Ratio、形状因子C_Shape,轴偏角δ。依据谐波分析中边界重建的方法,采用傅立叶描述子方法来表征果形,并利用傅立叶描述子重建果形比较的方法进行了畸形果的检测。(3)提出了划分区域定量描述蜜柚表面颜色的方法,以此为基础提出着色率的计算检测方法,实验检测蜜柚表面颜色是否符合标准,平均误差率为5%。同时以此定量描述方法进行了蜜柚表面缺陷的检测方法研究,实验识别率达90%。(4)分析研究蜜柚的纵切面图中结构特征信息,给出了体积、估算体积比值、果皮厚度差特征参数计算方法,根据蜜柚形状结构参数建立了两类基于特征量的柚果可食率检测模型,应用两类模型进行蜜柚可食率的无损快速检测与快速抽检实验,检测精度分别为86.7%、94.5%。(5)分析研究蜜柚纵切面的高光谱图像,通过寻找敏感分割光谱,提出利用敏感光谱分割计算精确柚果果肉面积比率的方法,通过建立果肉面积比率与可食率的线性关系估测可食率,从提高抽检效率目的出发提出以精确果肉面积比率作为可食率检测指标的建议,并提供了一种蜜柚可食率精确的快速抽检方法,实验表明检测平均误差为1.34%。(6)根据蜜柚重量分级检测指标设计加工了自动称重分级设备,设计了关键部件并搭建完整的称重系统,通过在不同条件下进行称重实验,对实验结果分析比较后提出了影响系统称重精度的因素。