طراحی مدل تعیین حجم تورفتگی های سیب برای برآورد حجم دقیق آن با ماشین بینایی، شبکه عصبی و مدل رگرسیون

خواص فیزیکی محصولات کشاورزی از مهمترین پارامترهای طراحی سیستم های بسته بندی و درجه بندی هستند. یکی از این خواص، تعیین حجم محصولات کشاورزی می باشد که بایستی به طور دقیق اندازه گیری شود. پردازش تصویر تکنیک است که اخیرا به این منظور استفاده می شود. در این سطح تصویر محصول کشاورزی به المان های نازکی تقسیم شده و حول محور آن دوران داده می شود تا حجم ی سه بعدی نزدیک به حجمم محصول کشاورزی به دست آید. این روش در محصولات کاربرد دارد که تو رفتگی در سر و ته میوه وجود نداشته باشد. هدف ین پژوهش تعیین مدلی برای تعیین حجم این تورفتگی ها بوده تا این روش را قابل استفاده برای محصولات دارای تورفتگی نیز نماید . سیستم ماشین بینایی شامل یک عدد دوربین، سیستم نور پردازی مناسب، یک جعبه ی مخصوص عکس برداری و یک کامیوتر بود. در این مطالعه ابتدا سیب ها از وسط برش داده شدند تا تورفتگی های سیب آشکار شوند. سپس با استفاده از دوربین به فاصله ی ثابت از نمونه ها عکس برداری شد و تصاویر رنگی به دست آمده به کمک نرم افزار Matlab پردازش شده ، لبه ی آنها استخراج و حجم تورفتگی های سیب به دست آمد. سپس یک مدل خطی رگرسیونی توسط نرم افزار analyse-it بین حجم تورفتگی و ابعاد سیب تخمین رده شد. نتایج نشان داد که مدل رگرسیونی دارای دقت 0/8 می باشد. استفاده از شبکه عصبی با پارامترهای ورودی ابعاد سیب دقت اندازه گیری را تا 0/94 درصد بالا برد این تحقیق نشان می دهد که پردازش تصویر و شبکه عصبی می تواند به عنوان روش های کارآمد رد تخمین حجم تورفتگی محصولات کشاورزی استفاده گردد.

کلیدواژه ها:

پردازش تصویر ، حجم ، سیب ، شبکه عصبی ، مدل خطی رگرسیون