مکان یابی و تشخیص گل زعفران با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: فصلنامه زراعت و فناوری زعفران، دوره: 10، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_SAFRON-10-3_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 401
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مصطفی دهباشی

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی کامپیوتر، موسسه آموزش عالی هاتف، زاهدان

امیر رجایی

استادیار، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ولایت، ایرانشهر

حسین کاردان مقدم

مربی، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی کامپیوتر و صنایع، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند

چکیده

زعفران یکی از با ارزش­ترین گیاهان زراعی موجود در روی کره زمین می­باشد، که این گیاه به عنوان گران­ترین محصول کشاورزی و دارویی جهان جایگاه ویژه ای در بین محصولات صنعتی و صادراتی کشور ایران دارد. یکی از مشکلاتی که در تولید این گیاه وجود دارد، برداشت به موقع آن از روی زمین و جداسازی کلاله (شاخه) های قرمز زعفران از بقیه قسمت­های گل زعفران می باشد، چرا که عمدتا گل­های زعفران در یک بازه زمانی بسیار کوتاه به ثمر می­رسند و همچنین برداشت و جداسازی آن در این بازه زمانی محدود بسیار اهمیت دارد. در این پژوهش، سعی شده­است که با استفاده از تکنیک­های پردازش تصویر به بحث و بررسی نحوه شناسایی گل زعفران در روی زمین پرداخته شود. در مرحله اول برای شناسایی گل زعفران از تبدیلات فضاهای رنگی استفاده نموده، سپس از طریق هیستوگرام و آستانه مینیمم نسبت به بخش­بندی و حذف پیکسل­های اضافی اقدام شده است. بدین­منظور، برای شناسایی گل از تبدیل فضای RGB به فضای YCbCr و برای تشخیص سایر اشیاء موجود در تصویر از ترکیب فضاهای رنگی  HSI  و YCgCr استفاده و از هیستوگرام مولفه Cb برای تشخیص اولیه گل زعفران بهره برده­اند. سپس، برخی از پیکسل­هایی که به اشتباه تشخیص داده شده­اند، با کمک مقدار آستانه حذف گردیده اند. در مرحله بعدی، برگ­های سوزنی­شکل گیاه زعفران، که بر روی گل­ها قرار گرفته­اند با استفاده از عملیات مورفولوژیک الگوریتم پیشنهادی ترمیم و روی­هم ­افتادگی گل­ها بازسازی شده است. در گام بعدی، نوع گل زعفران (غنچه، شکسته، گل باز شده) تعیین گردیده و قابل برداشت بودن و یا مناسب نبودن گل زعفران برای برداشت تعیین شده است. در انتها مرکز گل­هایی که قابل برداشت تعیین شده اند، مشخص و در اختیار ربات برداشت زعفران قرار می­گیرد. میانگین نتایج ارزیابی، با معیار دقت، فراخوانی، F-measure، درستی و ضریب همبستگی به ترتیب ۷۹/۹۹، ۴۲/۹۹، ۶۰/۹۹، ۹۱/۹۹ و ۵۰/۹۹ برای روش پیشنهادی حاصل شده است.

کلیدواژه ها

پرچم, عملیات مورفولوژیک, فضای رنگ, گل غنچه, مقدار آستانه, هیستوگرام

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.