郑纪业，张琛，刘光，王风云

（1.山东省农业科学院科技信息研究所，山东济南 250100；2.中国移动通信集团山东有限公司青岛分公司，山东青岛 266000；3.济南市中小企业公共服务中心，山东济南 250099）

我国苹果种植面积大、产量高［1］，与之对应的是产销过程中占用大量的人力资源，与日俱增的人力成本压缩了苹果产销的利润空间。为减少人力成本，加速农业现代化，科研人员从不同角度做了相关研究，其中苹果分级因需求大、可行性高而成为研究热点。

当前我国苹果分级主要依赖人工进行，也有少量依靠机械方式进行［2］。随着机器视觉的发展，依据图像进行分级成为主要研究方向［3，4］。大小分级是苹果等农产品分级的重要组成部分，受到国内外诸多关注［5-8］。Hayrettin等［9］利用苹果二值图像在x、y方向上的像素数计算苹果直径；Paulus等［10］用表面积、直径和体积三特征表征苹果大小。国内当前有关农产品大小分级的研究则主要用到最小外接矩形法［11，12］、拟合圆法［13，14］、最大横切面直径法［15］等，这些方法可以较准确地求出图像中苹果直径像素数，但易受果形影响，存在不同程度偏差。而且在求出苹果直径像素数后，还需要对直径像素数与实际直径建立映射关系，因为苹果大小变化会影响图像中像素数与实际尺寸的比例，所以基于固定比例的直径计算方法会随着苹果直径变化程度的增大而产生更大的误差。若要减小直径计算误差，就需要改进直径像素数与实际直径的映射关系。刘新庭等［14］利用与苹果大小相近的球体建立图像直径与实际直径的映射关系，但苹果实际形状与球体模型一致程度有限；……