توسعه الگوريتم مبتني بر پردازش تصوير و ماشين بردار پشتيبان براي تشخيص سيب زميني از كلوخ و سنگ

يكي از مراحل برداشت سيب‌زميني جداسازي آن از كلوخ و سنگ است كه توسط ماشين هاي برداشت و براساس اصطكاك و ارتعاش به‌صورت كامل انجام نمي‌شود و براي تكميل جداسازي از نيروي كارگري استفاده مي‌شود. در اين پژوهش، از روش پردازش تصوير و ماشين بردار پشتيبان براي جداسازي سيب‌زميني از كلوخ و سنگ استفاده شده است. چهارصد نمونه سيب‌زميني، يكصد نمونه كلوخ و يكصد نمونه سنگ به طور تصادفي انتخاب گرديد. پس از انتخاب شرايط تصويربرداري مناسب، تصاوير همه نمونه ها به‌صورت تكي گرفته شد. يك الگوريتم پردازش تصوير در نرم‌افزار متلب براي پيش پردازش تصاوير و استخراج ويژگي‌هاي مختلف رنگي و بافت طراحي گرديد. از ويژگي‌هاي به‌دست آمده، تعداد نه ويژگي به‌عنوان ويژگي هاي مناسب براي طبقه بندي انتخاب شد. براي طبقه‌بندي نمونه ها از روش ماشين بردار پشتيبان و با درنظر گرفتن دو استراتژي يعني 3 راهه (سيب‌زميني، كلوخ و سنگ) و 2 راهه (سيب‌زميني و غير سيب‌زميني) استفاده شد. نرخ طبقه بندي صحيح استراتژي 3 راهه و 2 راهه به‌ترتيب برابر 98.67 و %99 با خطاي مربعات ميانگين برابر (0.0017) بود. با توجه به اين نتيجه، جهت جداسازي سيب‌زميني از كلوخ و سنگ يك سامانه ماشين بينايي مي تواند پياده سازي و مورد استفاده قرار گيرد.