圖像法在稻米外觀品質(zhì)測(cè)定中的應(yīng)用研究

丁華+王婧+趙明明+嚴(yán)偉+周有祥+楊潔

摘要：以湖北水稻區(qū)試參試品種為材料，用圖像法測(cè)定稻米外觀品質(zhì)粒型、透明度、堊白粒率及堊白度，分析了方法測(cè)定的重復(fù)性、準(zhǔn)確性等性狀，結(jié)果表明，采用圖像及軟件法可以快速檢測(cè)稻米的外觀品質(zhì)，檢測(cè)結(jié)果與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法一致，且測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、穩(wěn)定、操作便捷，能應(yīng)用到水稻區(qū)試外觀品質(zhì)檢測(cè)及水稻的育種工作中。

關(guān)鍵詞：稻米;外觀品質(zhì);圖像法

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391.41 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ?文章編號(hào)：0439-8114（2015）23-6012-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.23.055

Research on Appearance Quality of Rice by the Image Analysis Method

DING Hua，WANG Jing，YAN Wei，ZHAO Ming-ming，ZHOU You-xiang，YANG Jie

（Institute of Quality Standard and Testing Technology for Agro-Products， Hubei Academy of Agricultural Sciences， Wuhan 430064， China）

Abstract： In this paper， the rice varieties for Hubei province regional trial was used the rice varieties for Hubei province regional trial was used as material for analyzing. An image analysis method was used to determine the grain shape，translucency，chalky rice percentage and chalkiness degree and replicability and accuracy of this method was researched. The result suggested that appearance quality of rice can be quickly tested by using the image analysis method？and the values are consistent with those by related national standard method. Further，the image analysis method is considered to be more accurate，stable and convenient，which is applicable in determination of appearance quality of rice for regional trial and therefore rice breeding.

Key words： rice; appearance quality; the image analysis method

水稻是我國(guó)重要的糧食作物，其播種面積占全部糧食作物播種面積的30%，產(chǎn)量占糧食總產(chǎn)量的40%[1]，稻米品質(zhì)包括外觀品質(zhì)、加工品質(zhì)、蒸煮食用品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等。外觀品質(zhì)包括堊白度、堊白粒率、透明度和粒型等。目前，GB/T 17891-1999[2]、GB 1350-2009[3]、GB 1354-2009[4]及NY/T 593-2013[5]中大米外觀品質(zhì)檢測(cè)還停留在人工感官的水平，不僅客觀性和可重復(fù)性差，而且操作耗時(shí)費(fèi)力，檢測(cè)精度低。

隨著科技的不斷進(jìn)步，國(guó)內(nèi)稻米外觀測(cè)定有了較大的發(fā)展，數(shù)字圖像處理技術(shù)在大米外觀品質(zhì)分析中的應(yīng)用研究日益增多[6-9]，研發(fā)了JMWT12[10]、萬(wàn)深SC-E、浙江托普等大米外觀品質(zhì)測(cè)定儀，使大米外觀品質(zhì)測(cè)定自動(dòng)化得到了較大的發(fā)展。

本研究應(yīng)用圖像法對(duì)稻米外觀品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)了粒型、透明度、堊白粒率、堊白度，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)人工感官測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)相比較，以探討圖像及軟件分析法在到稻米外觀品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

試驗(yàn)材料來(lái)自2014年湖北水稻區(qū)試參試品種，其中選擇不同粒型秈稻及粳稻各3種，不同等級(jí)秈稻及粳稻堊白粒率及堊白度各4種，及不同透明度秈稻及粳稻各4種。

1.2 ?儀器

萬(wàn)深SC-E型大米檢測(cè)分析系統(tǒng)（杭州萬(wàn)深檢測(cè)科技有限公司），配雙光源彩色掃描儀中晶 ScanMaker i800 Plus（光學(xué)分辨率4800×9600）（上海中晶科技有限公司）;SDT-A型數(shù)字式稻米透明度測(cè)定儀（中國(guó)水稻研究所）。

1.3 ?方法

1.3.1 ?國(guó)標(biāo)方法外觀品質(zhì)測(cè)定 ?粒型、堊白粒率、堊白度3個(gè)指標(biāo)采用GB/T 17891-1999[2]測(cè)定，透明度采用NY/T 83-1988[11]測(cè)定。

粒型長(zhǎng)寬比：隨機(jī)數(shù)取完整無(wú)損的精米（精度為國(guó)標(biāo)一等）10粒， 測(cè)量大米的平均長(zhǎng)度和寬度計(jì)算粒型長(zhǎng)寬比。

堊白粒率：從被檢試樣中隨機(jī)數(shù)取整精米100粒，揀出有堊白的米粒，重復(fù)一次，取兩次測(cè)定的平均值即為堊白粒率。

堊白度：在揀出的堊白米粒中隨機(jī)取10粒（不足粒者按實(shí)有數(shù)取）將米粒平放，正視觀察，逐粒目測(cè)堊白面積占整個(gè)籽粒投影面積的百分率，求出堊白面積的平均值，重復(fù)一次，兩次測(cè)定結(jié)果平均值為堊白大小，堊白大小乘以堊白粒率即為堊白度。endprint