Desarrollo de un sistema óptico con un módulo de orientación para detectar daños en la superficie de tubérculos de patata
Autores: Dorokhov, Alexey; Aksenov, Alexander; Sibirev, Alexey; Hort, Dmitry; Mosyakov, Maxim; Sazonov, Nikolay; Godyaeva, Maria
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Desarrollo de un sistema óptico con un módulo de orientación para detectar daños en la superficie de tubérculos de patata
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Variante
No destructivo
Hiperespectral
Procesamiento de imágenes RGB
Iluminación difusa
Defectos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este método es una variante de análisis de superficie multiparamétrico no destructivo e incluye la implementación de enfoques de procesamiento de imágenes hiperespectrales y RGB desde diferentes ángulos. Este trabajo se basa en un sistema fundamental de estudio hiperespectral para obtener datos sobre objetos biológicos escaneados en muchos rangos espectrales y con varias posibles variantes de ensamblaje de un sistema con diferentes tipos de iluminación de superficie con luz puntual e iluminación difusa. La implementación de la tecnología a través del uso de una fuente de luz difusa proporciona la iluminación difusa de un objeto biológico con síntomas pronunciados de rarefacción en la superficie de un objeto biológico -en este caso, tubérculos de patata- debido a la presencia de signos de enfermedad en la cáscara de la patata, así como su deformación. Mediante el uso de lámparas de banda ancha, se coloca un filtro de paso corto entre la fuente y el objeto ( = 400 nm) entre la raíz o cebolla y la cámara. El uso de un sistema de visión con una base de datos creada que contiene modelos de defectos reales en tubérculos de patata mostró una alta eficiencia de clasificación, proporcionando una precisión de clasificación por tamaño del 95.4% y una precisión por la presencia de defectos del 93.1%.
Descripción
Este método es una variante de análisis de superficie multiparamétrico no destructivo e incluye la implementación de enfoques de procesamiento de imágenes hiperespectrales y RGB desde diferentes ángulos. Este trabajo se basa en un sistema fundamental de estudio hiperespectral para obtener datos sobre objetos biológicos escaneados en muchos rangos espectrales y con varias posibles variantes de ensamblaje de un sistema con diferentes tipos de iluminación de superficie con luz puntual e iluminación difusa. La implementación de la tecnología a través del uso de una fuente de luz difusa proporciona la iluminación difusa de un objeto biológico con síntomas pronunciados de rarefacción en la superficie de un objeto biológico -en este caso, tubérculos de patata- debido a la presencia de signos de enfermedad en la cáscara de la patata, así como su deformación. Mediante el uso de lámparas de banda ancha, se coloca un filtro de paso corto entre la fuente y el objeto ( = 400 nm) entre la raíz o cebolla y la cámara. El uso de un sistema de visión con una base de datos creada que contiene modelos de defectos reales en tubérculos de patata mostró una alta eficiencia de clasificación, proporcionando una precisión de clasificación por tamaño del 95.4% y una precisión por la presencia de defectos del 93.1%.