تحلیل و مقایسه روش های خودکار برای محاسبه مشخصات ریشه گیاه در فناوری مینی رایزوترون مبتنی بر پردازش تصاویر دیجیتال

سال انتشار: 1394
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 622

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

NACONF03_189

تاریخ نمایه سازی: 30 دی 1394

چکیده مقاله:

مینی رایزوترون 1 ها از جمله فناوری های نوین مورد استفاده در عرصه گیاه شناسی هستند که می توانند بدون نمونه برداری از خاک و اثرات مخرب ناشی از آن، پایش مداوم ریشه در شرایط طبیعی را امکان پذیر نمایند. اساس کار این فناوری بر اخذ تصاویر دیجیتال از ریشه گیاه، پردازش خودکار تصاویر مزبور با استفاده از کامپیوتر و سرانجام استخراج پارامترهای مختلف شکلی ریشه می باشد.در این تحقیق، ساختار، اجزا و چگونگی عملکرد یک سیستم مینی رایزوترون معرفی ده و به تفصیل بررسی می گردد. همچنین روال تجزیه و تحلیل خودکار تصاویر مینی رایزوترون در پنج مرحله پیش پردازش، فیلتر تطبیقی، آستانه گذاری، استخراج ریشه و سرانجام اندازه گیری پارامترهای ریشه ارائه شده است. مرحله پیش پردازش، ایجاد تصاویر با تفکیک پذیری بهتر نسبت به تصاویر اولیه اخذ شده توسط مینی رایزوترون ها را انجام می دهد. سپس با استفاده از فیلتر تطبیقی و توسط آستانه گذاری، تصاویری که در آن ریشه شناسایی شده بدست می آیند. وجود اشیاء روشن غیر ریشه در خاک و یا تغییرات روشنایی در بخش های مختلف خاک از چالش هایی است که می تواند موجب تشخیص غلط ریشه شده و عملکرد فناوریمورد نظر این تحقیق را محدود می سازد. لذا در گام بعدی برای تشخیص ریشه های صحیح از عوامل ناخواسته فوق، از روش های مبتنی بر ویژگی های هندسی استفاده می شود. در نهایت، محور میانی ریشه با استفاده از الگوریتم های مختلفیبه دست آمده و طول و قطر ریشه بررسی می شود. جزئیات روش های مورد استفاده برای هر یک از مراحل مزبور، در اینپژوهش به تفصیل بیان شده و مزایا و معایب هر یک تشریح می گردد. سرانجام نتایج عملی حاصل از پردازش تصاویر ریشهها بیان می شود که نشان دهنده چگونکی عملکرد روش ها در مقایسه با یکدیگر می باشد.

نویسندگان

همایون رحمان زاده

دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین، دانشکده برق و کامپیوتر

سید وهاب شجاع الدینی

پژوهشکده برق و فناوری اطلاعات، سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Chaudhuri S., Chatterjee S.. Katz N., Nelson M. & Goldbaum ...
  • Cheng WX, Coleman DC, Box JE Measuring root turnover using ...
  • Dijkstra EW. A note on two problems in connexion with ...
  • Fry J., and Huang B. Applied Turfgrass Science and Physiology. ...
  • Hassanpour, H. and Yousefian, H., " An improved pixon-based approach ...
  • Himmelbauer, M, "Estimating length, average diameter and surface area of ...
  • Nickel S.. Kent Crookstoon . and Russele MP. Root growth ...
  • Ping, X., Zhou, G., Zhuang, Q., Wang, Y., Zuo, W., ...
  • Prussing., John E., _ Conway, Orbital Mechanics. New York: Oxford ...
  • Rewald B & Ephrath J.E. Mincrhizotron techniques. Chapter 42. In: ...
  • Russel R. S. Plant root systems (the function and interaction ...
  • Smit, A. L. "Root methods: A handbook", Springer, 2000. ...
  • Shashidhar H.R., Henry A. & Hardy B. Methodologies for root ...
  • Shojaedini SV., Heidari M. _ New Method for Root Detection ...
  • Zeng. Automatic Minirhizotro Root Image Analysis Using Two -Dimensional Matched ...
  • Zeng, G. Birchfield, S. T. and Wells, C. E., "Detecting ...
  • Zeng, G., Birchfield, S. T. and Wells, C. E.., " ...
  • نمایش کامل مراجع