طراحي و اجراي الگوريتم تشخيص گره از ساقه نيشكر با تكنيك پردازش تصوير

كنترل محصول در حال فراورش با استفاده بينايي ماشين يكي از ابزارهاي به روز سازمانها مي باشد. شناسايي گره ساقه نيشكر يكي از فناوري‌هاي اصلي مورد نياز براي هوشمندسازي و مكانيزه كردن صنعت نيشكر است. با اين حال، تشخيص سريع و دقيق گره‌ها هنوز يك چالش مهم است. در اين مقاله، الگوريتم جديدي بر اساس مجموع پيكسل‌هاي حداقل نقاط عمودي (كمترين پيكسل) پيشنهاد شده است كه مي‌تواند نرخ شناسايي را بهبود بخشد. براي اين منظور، از دو واريته نيشكر IRC9902 و CP69-1062 استفاده شده است. تصوير RGB گرفته شده از دو واريته نيشكر به فضاي رنگي HSV تبديل مي‌شود. سپس كانالS از فضاي رنگي HSV استخراج شده و با آستانه گذاري اتسو بر روي اين كانال، تصوير باينري حاصل مي‌شود. در مرحله بعد عمليات مورفولوژيك بستن به منظور حذف نويزهاي باقي مانده در تصوير مورد استفاده قرار مي گيرد. پس از آن، از نوار مركزي با تعداد 10 پيكسل نمونه‌برداري انجام مي‌شود. پس از رسم نمودار شدت پيكسل، مقدار كمينه را به عنوان گره در نظر گرفته شد. در مرحله بعدي، مربعي به اندازه قطر ساقه جدا و گره توسط اين مربع قابل شناسايي گرديد. نتايج نشان مي‌دهد كه با استفاده از الگوريتم پيشنهادي، نرخ شناسايي صحيح تك گره، دوگره و سه گره در واريته‌ IRC9902 به ترتيب 100، 100، 55/95 مي‌باشد. همچنين براي واريته CP69-1062 نرخ‌هاي 23/99، 85/96، 47/93 بدست آمده است. دقت كلي به منظور تشخيص انواع گره در دو واريته IRC9902 و CP69-1062 به ترتيب 12/97 و 23/95 محاسبه شد. نتايج نشان داد كه اين الگوريتم توانايي بالايي در تشخيص تك گره نسبت به چند گره براي هر دو واريته را داشت.