雞蛋品質(zhì)檢測儀在雞蛋生產(chǎn)、加工及銷售等環(huán)節(jié)起著關(guān)鍵作用，其檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性影響著雞蛋品質(zhì)的判定。多種因素會對雞蛋品質(zhì)檢測儀的檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，具體如下：

樣本自身因素

• 雞蛋新鮮度：雞蛋隨著儲存時(shí)間延長，內(nèi)部會發(fā)生一系列物理和化學(xué)變化。如蛋白 pH 值升高、蛋黃膜彈性降低、氣室增大等。以基于計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)分析雞蛋圖像顏色特征與新鮮度關(guān)系的檢測儀為例，新鮮度不同，雞蛋透射光圖像整蛋、蛋清及蛋黃三區(qū)域的顏色特征會改變，若檢測儀基于此建立檢測模型，新鮮度變化就會影響檢測結(jié)果。研究表明，白殼蛋蛋黃區(qū)域、褐殼蛋整蛋和蛋清區(qū)域的顏色特征模型檢測效果明顯，模型相關(guān)系數(shù)均在 0.9 以上，但實(shí)際檢驗(yàn)誤差仍會因新鮮度差異而有所不同8。

• 雞蛋品種差異：不同品種雞所產(chǎn)雞蛋，在蛋殼顏色、厚度、強(qiáng)度，以及蛋清、蛋黃的成分等方面存在差異。例如綠殼雞蛋和普通雞蛋，營養(yǎng)組分及礦質(zhì)元素含量不同，以其為原料制作蛋糕，烘焙品質(zhì)有差異，這反映出雞蛋內(nèi)在品質(zhì)差異。對于檢測蛋殼品質(zhì)的儀器，如采用近紅外光譜檢測蛋殼品質(zhì)時(shí)，不同品種雞蛋因蛋殼表面結(jié)構(gòu)和內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)差異，對近紅外光譜特征產(chǎn)生影響，從而影響檢測結(jié)果。不同強(qiáng)度蛋殼的近紅外光譜反射率不同，高強(qiáng)度組平均光譜反射率最大，中強(qiáng)度組次之，低強(qiáng)度組最小，這與蛋殼表面結(jié)構(gòu)及內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)有關(guān)10。

• 雞蛋個(gè)體差異：即使同一品種、相同新鮮度的雞蛋，個(gè)體間也存在差異。如蛋殼厚度、蛋形指數(shù)等。在使用質(zhì)構(gòu)儀檢測蛋殼破裂強(qiáng)度時(shí)，不同雞蛋的最佳檢測探頭直徑和放置位置有差異。研究表明，分析蛋殼破裂強(qiáng)度時(shí)最適宜探頭直徑為 75mm，但白殼蛋應(yīng)垂直于探頭放置，褐殼蛋可任意放置，這說明個(gè)體差異會影響檢測條件及結(jié)果5。

檢測環(huán)境因素

• 溫度：溫度對雞蛋內(nèi)部微生物生長及品質(zhì)有顯著影響，進(jìn)而影響檢測結(jié)果。如雞蛋在不同溫度下儲存，蛋殼、蛋清和蛋黃的細(xì)菌總數(shù)變化不同，8℃儲存 30d 時(shí)細(xì)菌總數(shù)遠(yuǎn)低于 25℃儲存時(shí)。對于基于微生物指標(biāo)或品質(zhì)指標(biāo)檢測雞蛋品質(zhì)的儀器，溫度變化會使檢測結(jié)果不準(zhǔn)確。此外，溫度還可能影響檢測儀器中一些傳感器的性能，如光學(xué)傳感器的靈敏度等，從而干擾檢測結(jié)果3。

• 濕度：環(huán)境濕度影響雞蛋水分蒸發(fā)，改變雞蛋內(nèi)部成分比例。高濕度環(huán)境下，雞蛋易吸收水分，導(dǎo)致氣室變小、蛋白變??；低濕度環(huán)境則使雞蛋水分散失快，氣室增大、蛋白變稠。這對基于氣室大小、蛋白稠度等指標(biāo)檢測的儀器產(chǎn)生影響，如利用圖像分析技術(shù)檢測雞蛋氣室面積比和高度比時(shí)，濕度引起的變化會導(dǎo)致檢測結(jié)果偏差。

• 光照：光照條件對基于光學(xué)原理的雞蛋品質(zhì)檢測儀影響大。如在利用光譜儀采集雞蛋光譜反射曲線檢測新鮮度時(shí)，不同光源、光照度會使采集的光譜曲線不同。構(gòu)建計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)采集雞蛋圖像時(shí)，光源、電壓、光照度等因素影響圖像質(zhì)量，進(jìn)而影響基于圖像分析的檢測結(jié)果。在分析雞蛋圖像顏色特征與新鮮度關(guān)系時(shí)，需確定最佳環(huán)境條件以保證檢測準(zhǔn)確性8。

儀器自身因素

• 傳感器精度：雞蛋品質(zhì)檢測儀常使用多種傳感器，如檢測雞蛋品質(zhì)的系統(tǒng)中用到光傳感器和重量傳感器，傳感器精度決定檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。高精度光傳感器能更準(zhǔn)確檢測雞蛋透光性變化，反映內(nèi)部品質(zhì)；高精度重量傳感器可精確測量雞蛋重量變化，為判斷提供依據(jù)。若傳感器精度低，檢測數(shù)據(jù)誤差大，影響對雞蛋品質(zhì)的判斷。以基于復(fù)擺模型檢測雞蛋新鮮度的裝置為例，若檢測擺動(dòng)幅度和時(shí)間的傳感器精度不足，會導(dǎo)致測量的雞蛋擺動(dòng)幅度衰減時(shí)間不準(zhǔn)確，無法準(zhǔn)確反映新鮮度7。

• 儀器校準(zhǔn)：儀器校準(zhǔn)是保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確的重要環(huán)節(jié)。新儀器使用前或使用一段時(shí)間后，需校準(zhǔn)以確保測量值與真實(shí)值相符。如近紅外光譜檢測蛋殼品質(zhì)時(shí)，不同光譜預(yù)處理方法和建模算法在不同波段范圍檢測結(jié)果不同，需通過校準(zhǔn)選擇最佳參數(shù)。若儀器未校準(zhǔn)或校準(zhǔn)不準(zhǔn)確，檢測結(jié)果會偏離真實(shí)值。如校準(zhǔn)不準(zhǔn)確的光譜儀采集的雞蛋光譜數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，基于此建立的品質(zhì)模型也不準(zhǔn)確10。

• 儀器穩(wěn)定性：儀器穩(wěn)定性影響連續(xù)檢測結(jié)果的一致性。長時(shí)間使用或環(huán)境條件變化時(shí)，儀器性能可能波動(dòng)。如檢測過程中儀器電子元件發(fā)熱，影響傳感器性能，使檢測結(jié)果漂移。對于實(shí)時(shí)在線檢測雞蛋品質(zhì)的儀器，穩(wěn)定性更關(guān)鍵，若儀器不穩(wěn)定，生產(chǎn)線上檢測結(jié)果波動(dòng)大，無法準(zhǔn)確判斷雞蛋品質(zhì)。

檢測方法與算法因素

• 檢測方法選擇：不同檢測方法適用于不同品質(zhì)指標(biāo)，選擇不當(dāng)影響結(jié)果準(zhǔn)確性。如檢測蛋殼裂紋，基于小波變換通過采集敲擊雞蛋后的脈沖時(shí)域信號建立奇異性指標(biāo)檢測精度達(dá) 96%，若選擇其他不適合的方法可能無法準(zhǔn)確檢測。又如檢測雞蛋新鮮度，有基于光譜反射、圖像分析、振動(dòng)等多種方法，每種方法原理不同，適用場景有差異，需根據(jù)實(shí)際情況選擇，否則檢測結(jié)果不可靠8。

• 算法準(zhǔn)確性：基于傳感器數(shù)據(jù)處理的算法決定檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。如利用模糊邏輯方法處理檢測雞蛋品質(zhì)的傳感器數(shù)據(jù)，能提高判斷準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)表明，使用模糊邏輯方法檢測 20 個(gè)雞蛋，結(jié)果正確率達(dá) 95%，僅 1 個(gè)錯(cuò)誤；而僅使用光傳感器和重量傳感器不采用模糊邏輯方法，正確率為 75%，有 5 個(gè)錯(cuò)誤。在基于圖像分析檢測雞蛋品質(zhì)時(shí)，圖像處理算法對分離圖像區(qū)域、提取特征參數(shù)起關(guān)鍵作用，準(zhǔn)確算法能有效建立特征與品質(zhì)關(guān)系模型，提高檢測準(zhǔn)確性2。