طراحی و پیاده سازی سامانه بینایی ماشین برای تعیین اندازه کریستال های شکر سفید

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: دومین همایش ملی فناوری های نوین برداشت و پس از برداشت محصولات کشاوری
  • کد COI اختصاصی: HPNTAP02_177
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 636
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

سیدمحمود اسدی

دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز.

حسن مسعودی

استادیار گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز.

غلامرضا اکبری زاده

استادیار گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز.

چکیده

یکی از رایج ترین روش های مورد استفاده در کارخانه های تولید شکر برای تعیین اندازه دانه ها، استفاده از الک است. این روش به دلیل صرف زمان زیاد برای تعیین اندازه دانه، کارایی پایینی دارد. به همین دلیل، روش اندازه گیری دیگری که بتواند بصورت لحظه ای اندازه دانه های شکر را تعیین نماید، مورد نیاز است. یکی از روش ها و سامانه هایی که می توان برای این منظور استفاده کرد، سامانه بینایی ماشین با استفاده از پردازش تصویر می باشد. پژوهش حاضر با هدف بدست آوردن روشی مناسب جهت تعیین اندازه دانه های شکر به جای روش سنتی و استاندارد الک انجام شد. برای این منظور یک الگوریتم پردازش تصویر ویژه و سامانه ماشین بینایی مربوطه برای تعیین اندازه کریستال های شکر سفید طراحی شد. از جعبه ابزار پردازش تصویر نرم افزار متلب برای پیاده سازی الگوریتم ها استفاده شد. سه الگوریتم پیش زمینه-پس زمینه ، فرسایش نهایی و تبدیل فاصله جهت شناسایی و تعیین اندازه کریستال های شکر استفاده شدند. همچنین نتایج حاصل از این سه الگوریتم با روش تعیین اندازه دستی و روش استاندارد الک مقایسه شد. برای مقایسه نتایج از مهمترین پارامترهای ساختاری توزیع اندازه ذرات، شامل میانگین روزنه (MA) و ضریب تغییرات (CV) استفاده شد. اختلاف معنی داری بین نتایج الگوریتم های پردازش تصویر و روش استاندارد الک و روش دستی مشاهده نشد. لذا روش بینایی ماشین روش مناسبی برای جایگزینی با روش های سنتی و رایج مانند الک می باشد. در بین سه الگوریتم پردازش تصویر مورد استفاده، با تقریب خوبی نشانگر پیش زمینه-پس زمینه، عملکرد بهتری نسبت به دو الگوریتم دیگر داشت، درنتیجه استفاده از این الگوریتم در سامانه بینایی ماشین تعیین اندازه ذرات شکر سفید در اولویت می باشد.

کلیدواژه ها

دانه های شکر، روش الک، الگوریتم پردازش تصویر، بینایی ماشین

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.