Determinación de humedad en granos de arroz basada en análisis de espectro visible
Autores: Palacios-Cabrera, Héctor; Jimenes-Vargas, Karina; González, Mario; Flor-Unda, Omar; Almeida, Belén
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Determinación de humedad en granos de arroz basada en análisis de espectro visible
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Producción de granos de arroz
Contenido de humedad
Control de calidad
Visión artificial
Descriptores globales
Descriptores locales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La producción de granos de arroz es importante para la economía mundial. Determinar el contenido de humedad de los granos, en varias etapas de producción, es crucial para controlar la calidad, seguridad y almacenamiento del grano. Este trabajo inspecciona qué tan bien funcionan las imágenes de arroz de los descriptores globales y locales para determinar el contenido de humedad de los granos utilizando técnicas de visión e inteligencia artificial. Tres conjuntos de imágenes de granos de arroz de la variedad INIAP 12 (Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria de Ecuador) fueron capturados con una cámara móvil. El primero con luz natural y los otros con una estructura en forma de pirámide truncada. Luego, se utilizaron un conjunto de descriptores globales (color, textura) y un conjunto de descriptores locales (AZAKE, BRISK, ORB y SIFT) junto con la técnica dominante bag of visual words (BoVW) para analizar el contenido de la imagen con algoritmos de clasificación y regresión. Los resultados muestran que es posible detectar la humedad a través de imágenes con algoritmos de clasificación y regresión. Finalmente, se lograron valores de f1-score de al menos 0.9 para los descriptores de color globales y de 0.8 para los descriptores de textura, en contraste con los descriptores locales (AKAZE, BRISK y SIFT) que alcanzaron un f1-score de hasta 0.96.
Descripción
La producción de granos de arroz es importante para la economía mundial. Determinar el contenido de humedad de los granos, en varias etapas de producción, es crucial para controlar la calidad, seguridad y almacenamiento del grano. Este trabajo inspecciona qué tan bien funcionan las imágenes de arroz de los descriptores globales y locales para determinar el contenido de humedad de los granos utilizando técnicas de visión e inteligencia artificial. Tres conjuntos de imágenes de granos de arroz de la variedad INIAP 12 (Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria de Ecuador) fueron capturados con una cámara móvil. El primero con luz natural y los otros con una estructura en forma de pirámide truncada. Luego, se utilizaron un conjunto de descriptores globales (color, textura) y un conjunto de descriptores locales (AZAKE, BRISK, ORB y SIFT) junto con la técnica dominante bag of visual words (BoVW) para analizar el contenido de la imagen con algoritmos de clasificación y regresión. Los resultados muestran que es posible detectar la humedad a través de imágenes con algoritmos de clasificación y regresión. Finalmente, se lograron valores de f1-score de al menos 0.9 para los descriptores de color globales y de 0.8 para los descriptores de textura, en contraste con los descriptores locales (AKAZE, BRISK y SIFT) que alcanzaron un f1-score de hasta 0.96.