استفاده از بینایی کامپیوتر در تشخیص غیرمخرّب زعفران واقعی و تقلبی
نویسندگان
1 استاد مرکز تحقیقات آزمایشگاهی غذا و دارو، سازمان غذا و دارو، وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی، تهران، ایران
2 استادیار، اداره آزمایشگاه کنترل غذا و دارو، معاونت غذا و دارو، دانشگاه علوم پزشکی گناباد، گناباد، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی برق و کامپیوتر، مجتمع آموزش عالی گناباد
4 دانشجوی دکتری علوم و صنایع غذایی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
5 استادیار، اداره آزمایشگاه کنترل غذا و دارو، معاونت غذا و دارو، دانشگاه علوم پزشکی گناباد، گناباد، ایران
doi
10.22048/jsat.2021.299151.1433چکیده
زعفران یکی از گرانترین ادویههای جهان محسوب میشود. زعفران ادویهای که بسیار مورد تقلب قرار میگیرد. توسعه تکنیکهای مبتنی بر ابزار ساده، ارزان قیمت، مناسب و سریع در صنایع غذایی جهت تشخیص تقلّباتی همچون تقلّبات زعفران ضروری است. در پژوهش حاضر، ترکیب پردازش تصویر و روش ماشین بردار پشتیبان (SVM) برای ارزیابی سریع و غیر مخرّب تشخیص زعفران واقعی از زعفران تقلبی به کار رفته است. پس از تهیه تصاویر از توده زعفران خالص و تقلّبی و کلالههای مجزا، تصاویر وارد مراحل پیش پردازش شدند و در نهایت، ویژگیهای آماری مرتبط با بافت تصاویر و ویژگیهای مورفولوژی شامل 105 ویژگی استخراج شدند. به منظور افزایش سرعت و دقت طبقهبندی، از روش آنالیز مؤلفههای اصلی PCA برای کاهش ابعاد ماتریس ویژگی استفاده شد. همچنین طبقهبندی تصاویر به کمک توابع کرنل مختلف SVM ،به صورت دو کلاس انجام شد. سپس شاخصهای آماری نظیر دقت، صحت، حساسیّت، اختصاصی بودن و سطح زیر منحنی به منظور ارزیابی طبقهبند محاسبه شدند که مقادیر این شاخصها برای طبقهبندی با کرنل کوبیک SVM برای تشخیص زعفران تقلبی از زعفران واقعی به ترتیب 97، 93، 83، 5/97و 97 درصد بدست آمد. نتایج حاصل از این طبقهبندی نشان داد که این سیستم به عنوان یک روش هوشمند، سریع، غیرمخرب و دقیق، قابلیت تشخیص زعفران واقعی را از تقلبی دارد.