تعیین میزان شکستگی دانه برنج و درجه بندی آن با استفاده از روش تحلیل تصویر دیجیتال

برنج پس از گندم به عنوان دومین غذای اصلی مردم کشور محسوب می شود. هم اکنون در ایران سطح زیر کشت این محصول حدود ‮‭560000‬ هکتار بالغ است که از این مقدار بیش از ‮‭15000‬ هکتار آن در استان اصفهان کشت می گردد. از مشکلات تولید این محصول، ضایعات آن است که به ‮‭20‬ تا ‮‭30‬ درصد می رسد. بیشتر این ضایعات به صورت برنج شکسته در مرحله تبدیل شلتوک به برنج سفید رخ می دهد. روش های رایج اندازه گیری مقدار شکستگی برنج، شامل جداسازی و توزین برنج های سالم و شکسته است. جداسازی برنج ها به وسیله الک یا به صورت دستی انجام می شود. انجام این کار نیازمند صرف وقت زیاد و وجود وسایل دقیق اندازه گیری است. ارایه روش های مناسب و جدید جهت اندازه گیری ضایعات، در نظارت بهتر و به دنبال آن تنظیم بهینه دستگاه های فرآیند تبدیل و درجه بندی محصول نقش مهمی دارد. پردازش تصویر یکی از ابزارهای کاربردی در بسیاری از فرآیندهای تولید محصولات کشاورزی است. از این ابزار می توان در تعیین میزان شکستگی دانه محصولات کشاورزی استفاده کرد. این تحقیق به منظور بررسی امکان استفاده از روش تحلیل تصویر در تعیین میزان شکستگی دانه دو رقم برنج در مرحله سفیدکردن انجام شد. به این منظور درصد شکستگی نمونه های برنج به روش دستی تعیین گردید. سپس همین نمونه ها به یک سامانه تحلیل تصویر منتقل و درصد شکستگی توسط این سامانه اندازه گیری شد. در پایان دقت اندازه گیری شکستگی برنج به روش تحلیل تصویر در مقایسه با روش دستی با استفاده از آزمون ‭t ‬و ریشه میانگین مربعات خطا ارزیابی شد. طبق نتایج، درصد شکستگی برنجی که در دو روش دستی و تحلیل تصویر اندازه گیری شده است، فاقد اختلاف معنی دار هستند و می توان به وسیله روش تحلیل تصویر، میزان شکستگی برنج دو رقم سرخه و سازندگی را به ترتیب با ضریب تبیین ‮‭93‬ ‭) (R‬2 و ‮‭96‬ درصد و ریشه میانگین مربعات خطای (‮‭7/6‬ ‭(RMSE ‬و ‮‭10/94‬ درصد برآورد نمود. این نتایج نشان می دهدکه می توان از روش تحلیل تصویر به صورت عملی برای کنترل بهتر فرآیند تبدیل برنج و نیز تعیین درصد شکستگی برنج در مراکز توزیع و خرید استفاده کرد. واژه های کلیدی: آسیب های مکانیکی، برنج، پردازش تصویر، ضایعات، فرآیند تبدیل