برآورد حجم‌ سیب‌زمینی با استفاده از پردازش تصویر

نویسندگان

1 دانشجوی سابق دکتری دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشیار، دانشگاه تربیت مدرس

3 دانشیار، دانشگاه تربیت مدرس

4 استاد دانشگاه تربیت مدرس

doi
چکیده

محاسبة حجم محصولات کشاورزی به روش ریاضی، به دلیل شکل هندسی نامنظم آنها چندان دقیق نیست.  یکی از راه‌حل‌های ممکن، پردازش تصویر در ماشین‌های جداساز پیوسته بر اساس بینایی ماشین است.  هدف از این تحقیق، یافتن روشی مناسب برای برآورد حجم سیب‌زمینی با استفاده از پردازش تصویر است.  به کمک یک دوربین دیجیتال و یک آینة تخت، از هر نمونه تنها یک تصویر از دو نمای آن تهیه شد.  با کاربرد نرم‌افزار MATLAB®، تصاویر پردازش و ابعاد سیب‌زمینی بر حسب موقعیت لبه در ماتریس تصویر اندازه‌گیری شد.  در این پژوهش حجم سیب‌زمینی پس از تصویربرداری، با دو روش برآورد شد: روش اول، تعیین رابطة تجربی مبتنی بر برآورد حجم بر اساس سه قطر اصلی و روش دوم، تقسیم تصویر به قطعات کوچک­تر به شکل مخروط ناقص با مقطع بیضی و برآورد حجم از مجموع حجم قطعات.  اندازة سه قطر اصلی و طول قطعات مخروط ناقص، با پردازش تصویر تعیین ‌شدند.  با انداه‌گیری حجم واقعی سیب‌زمینی از طریق جابه­جایی آب، میزان خطای هر دو روش محاسبه و مقایسه شد.  در این تحقیق، 50 عدد سیب‌زمینی (رقم مارفونا) به­عنوان نمونه‌های مورد آزمایش انتخاب شدند.  نتایج نشان داد که روش تقسیم تصویر به 64 قسمت، حجم را با دقت بسیار بالاتری (خطای حدود 15/8 درصد) نسبت به روش رابطة تجربی (خطای 5/20 درصد) برآورد می‌کند.  بنابراین، برای درجه‌بندی سیب‌زمینی بر اساس حجم‌، روش تقسیم تصویر به عنوان روش کاربردی پیشنهاد ‌می‌شود.

کلیدواژه‌ها