• Tidak ada hasil yang ditemukan

Application of Image Processing Method and Artificial Neural Networks for Apple Grading

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2024

Membagikan "Application of Image Processing Method and Artificial Neural Networks for Apple Grading"

Copied!
8
0
0

Teks penuh

(1)

1

بیس یدنب هجرد یارب یعونصم یبصع یاه هکبش و ریوصت شزادرپ شور دربراک

نلایم یکورب نیدلا بطق

1

ینایبرش یلوسر یلو ،*

رفهب نیسح ،2

یلیبدرا هداز هلا ضیف انیس و3 4

1 - د یلیبدرا ققحم هاگشناد متسیسویب یسدنهم هورگ دشرا یسانشراک یوجشنا

2 - ا یلیبدرا ققحم هاگشناد متسیسویب یسدنهم هورگ رایداتس

3 - ایداتسا زیربت هاگشناد متسیسویب یسدنهم هورگ ر

4 - د یلیبدرا ققحم هاگشناد متسیسویب یسدنهم هورگ یرتکد یوجشنا

هدنسیون همانایار سردآ :طبار

[email protected]

هصلاخ : رد نیون یشور ناونع هب ریوصت شزادرپ و ییانیب نیشام یاه متسیس زا هدافتسا هزورما شخب

فلتخم تلاوصحم یدنب هجرد روظنم هب اه نآ زا و تسا هتفای یفلتخم یاهدربراک یزرواشک سا

هدافت یم

هجرد تایلمع نامز شهاک و هویم تیفیک دوبهب بجوم شور نیا زا هدافتسا .دوش یاقم رد یدنب

اب هس ف دنیآر

یم یتسد .ددرگ

اک هک دنتسه یعقاو یبصع یاه متسیس زا هداس یزاس لدم یعون یبصع یاه هكبش دربر

دنراد مولع رد فلتخم لیاسم لح رد یناوارف رب قیقحت نیازا فده اذل .

ناكما ییاسانش و یسر یدنب هجرد

دب .دوب هدش نیودت متیروگلاو یبصع هكبش کمک هب نیلانآریوصت شزادرپ زا هدافتسا اب بیس نم نی

کی روظ

متسیس کی یور رب هک هنایار و نیبرود ،یزادرپرون متسیس لماش ییانیب نیشام نیلانآ متسیس راون

رق هلاقن را

دادعت .دش هدافتسا ندوب هدش هداد 400

ب زا و ذخا فلتخم هزادنا اب ییاه هنومن زا ریوصت دادعت اه نآ نی

102

رازفا مرن زا هدافتسا اب و دش باختنا یفداصت تروص هب هنومن Matlab 2013b

ق شزادرپ دروم سپس تفرگ رار

یدنب هجرد یبصع هكبش و هتفای هعسوت متیروگلا و لاتیجید سیلوک زا هدافتسا اب اه هنومن ش

.دند ن یات یشان ج

،لااب یگتسبمه بیرض یاراد لدم دركلمع ،یا هسیاقم یاهرتماراپ زا وRMSE

اب لوبق لباق MAE هب هجوت

هكل و بیس تحاسم یزاس لدم رد یبصع هكبش یلااب دركلمع زا یکاح و دشاب یم اه هداد هزاب ب

اسا ر س

.دشاب یم عبرم لسكیپ

:یدیلک تاملک شزادرپ ، یعونصم یبصع یاه هكبش

بیس یدنب هجرد ،نیلانآ ریوصت

.1 همدقم : لح رد یناوارف دربراک هک دنتسه یعقاو یبصع یاه متسیس زا هداس یزاس لدم یعون یبصع یاه هكبش م

لیاس

گ یدنب هقبط یاهدربراک زا هک تسا هدرتسگ نانچنآ اه هكبش نیا دربراک هزوح . دنراد مولع رد فلتخم ت هتفر

اهدربراک ا یی

ش . دنوش یم لماش ار یزاسراكشآ و نیمخت ،یبای نورد ریظن دیا

مهم و ییاناوت اه هكبش نیا تیزم نیرت رد رفا

ک ران تلوهس

دشاب اه نآ زا هدافتسا .

یایازم زا ،هطوبرم یاهرازفا مرن داجیا و یا هنایار شزادرپ یاه یروانف عیرس هعسوت اب هزورما شوه

م ننام یعونص د

فتسا اهدنیارف و اهمتسیس یزاس لدم هب طوبرم لئاسم لح یارب یعونصم یبصع هكبش دوش یم هدا

. اه هكبش یبصع ی

رون زا هتفرگ ماهلا ،یزاس هیبش روظنم هب دنمتردق یرازبا و تاعلاطا شزادرپ یوگلا کی لماش یعونصم یاه نو

کیژولویب

یگژیو بیکرت اب ناسنا زغم یكیژولویب راتخاس دننامه یعونصم یبصع یاه هكبش ،دركیور نیا اب . تسا ه

مه ییا تردق نوچ

میمعت ،یریگدای میمصت و یزاوم شزادرپ ،یهد

ی یطخ یتیهام اب هدیچیپ یلئاسم لماک لح تیلباق ،یریگ طخ ریغ ا

ار ی

. تشاد دنهاوخ نوچ تسا یا هدنزرا و مهم رایسب راک ریوصت شزادرپ ساسا رب هویم کیكفت و یدنب هجرد

ب بجوم دوبه

داعبا هب هجوت و ددرگ یم یتسد دنیارف رد تایلمع شهاک و هویم تیفیک ت نیا اب هویم کی مهم و یفیک

یژولونك دناوت یم

ب ا

(2)

2

یاه هزوح رد راکدوخ هاگتسد طسوت نآ یارجا اب یدنب هجرد هطباض کی ناونعب یدرادناتسا لوصا ذاختا ص

و یتعن یراجت

هیذغت شزرا یاراد هک بیس یور رب هعلاطم ،نایم نیا رد .دوش هتفرگ راكب رادقم رظن زا( تسا ینامرد و یا

ا ،یژرن هوبرک تاردی

هآ زارتمک نهآ رادقم رظن زا و ناریا ییاذغ داوم تابیکرت لودج رد دوجوم ریداقم زا رتشیب میسلک و رازگ ن

ا رد هدش ش نی

سررب رد کیژولونكت هتفرشیپ دنور کی و هدوب یبلاج یقیقحت راک نیلانآ ریوصت شزادرپ تحت )تسا لودج اعبا ی

نیا مهم د

ک یاه هصخشم یسررب دننام هویم .تسا رظندم نآ هزادنا و هكل یفی

لاس رد یتاعلاطم راک کی رد یئلاوم 1394

ناونع اب

"

اریا جنرب لوادتم ماقرا صیخشت ناكما یسررب وصت شزادرپ اب ین

ری

یتابساحم شوه و یلاتیجید

"

رازفا مرن زا هدافتسا اب شزادرپ شیپ تایلمع ماجنا اب MATLAB

ب هعطق هب ریواصت یدن

م ماقرا یلاتیجید (یلصا یاه هفلوم لیلحت شور زا یو .تسا هتخادرپ یناریا جنرب رظن درو

انش تهج )PCA هدافتسا ماقرا ییاس

اب و تسا هدرب هرهب یحارط رد دوخ یاه هفلوم ساسا رب هیلا دنچ نورتپسرپ یبصع هكبش کی زا و هدومن افتسا

وگلا زا هد متیر

گربنول - م یبیکرت تحت ار یزیمآ تیقفوم جیاتن تراوکرا (وگلا صیخشت یاهشور عاونا و ریوصت شزادرپ نونف زا

یدنب هتسد

تسا هدومن هئارا )یعونصم شوه یاه هكبش و یرامآ (

4 ).

( نیریاس و روكنآ طسوت اه هویم رد گنر هصخشم جارختسا یاه کینكت یسررب 5

اعلاطا یواح زین ) و دیفم ت

.تسا یدربراک لاس رد ویتم جروج 2015

ناونع اب یا هلاقم رد

"

زا هدافتسا اب تاجیزبس و هویم گنیتروس متسیس یانیب نیشام

"ی اب

طیحم رد ریوصت شزادرپ ماجنا Matlab

یگنر لدم لكش هب ب و گنر داجیا یارب اه هفلوم بیکرت زا RGB

زا یقیفلت ا

ب و هدومن هدافتسا اه هفلوم ییاسانش یارب اه کینكت تسا هتفای تسد یبوخ جیاتن ه

( 3 ) .

یاب تلاح هب اه هنومن ریواصت لیدبت و یزاف قطنم زا هدافتسا اب هویم گنیتروس یاهمتسیس هعسوت ب یرن

ییعت روظنم ن

یوس زا هویم هزادنا Naganur HG

تسا هدوب هعلاطم دروم ناراكمه و (

4 ).

نیلساگ طسوت یرگید راک رد و

رازبا زا نیریاس

یلپوک راب زا نآ رد هک هدش هدافتسا بیس یسررب یارب

4 نودام عاعشلا تحت یحاون کیكفت یارب رتلیف ق

و هدش هدافتسا زمر

یگیاسمه تحت درفنم نورتپسرپ هیلا کی تسا هدوب رظندم لدم یحارط ردK

( 5 ).

س و هكل تحاسم یزاس لدم یارب هیلادنچ نورتپسرپ یبصع هكبش یریگ راک هب ،رضاح هعلاطم زا فده بی

حرب بس

زا یعبات ،R

وG رم لسكیپ بسح رب هلاسم یجورخ هب طوبرم یاه دحاو هک تسا رکذ هب مزلا .دشاب یمB .تسا عب

.2 اه شور و داوم :

:زا دنترابع هصلاخ روط هب رضاح شهوژپ ماجنا لحارم

- ریواصت یزاس هریخذ و ریواصت هیهت

،یباختنا هنومن 400

رد یغابزا یفداصت روط درز بیس هویم تشدلپ ناتسرهش

ریواصت و دش هیهت زا ی

تسا اب اه نآ هداف

کی زا هاگتسد لكش قباطم نیلانآ ییانیب نیشام متسیس 1

نیب زا سپس و دش هتفرگ 400

ریوصت دش هتفرگ ه

102 هب ریوصت

یارب .دندش باختنا یسررب دروم یاه هنومن ناونع هب یفداصت تروص یگنر ریواصت هیهت

یبرود زا زاRGB لدم لاتیجید ن

wintoch 6M webcam زا رون باتزاب هک اجنآ زا .دش هدافتسا

، ءایشا رییغت ،تسا رثؤم گنر صیخشت رد تا

هک ی د تیفیک ر

رون دنوشیم داجیا رب یلمعراک ماجنا اب قیقحت نیا رد نیاربانب .دوشیم مسج گنر صیخشت رد اطخ ثعاب

اونا یور ت ع ریواص

ه رد رگیدمه هب تبسن عوضوم و یزادرپ رون هناماس رارقتسا تیعضو نیرتهب ندرک ادیپ نمض ،هدش هتفرگ ا کی ر

نم عاونا ز عبا

نیبرود و بلتم رازفا مرن کمک هب سپس .دش باختنا یهدرون عبنم نیرتهب ،یزادرپرون اه هنومن زاCCD

همست یور رب هک

هلاقن نیلانآ تروصب ( تعرس اب

3 / 0 لكش(تفرگ تروص یرادربسكع دندوب روبع لاح رد)ms- 1

)

(3)

3

لکش 1 هدافتسا دروم هناماس زا کیتامش یریوصت :

- :اه هداد لیلحت و هیزجت شور هب نورقم یزرواشک هزوح رد یداصتقا ظاحل زا هک بیس راکدوخ گنیتروس و یدنب هجرد متسیس هعسوت ص

ب هفر ،دشا

شم ظاحل زا اهنآ کیكفت و ییاسانش رد مهم یاه صخاش و اه بیس زا هدش یروآ عمج یاه هنومن یسررب اب كل هصخ

هزادنا و ه

یاسانش یاه کینكت لیلحت اب یقیقحت راک نیا رد اه بیس شزادرپ کینكت تحت اه هصخشم نیا جارختسا و ی

ریوصت نیلانآ

یاه لدم رب دانتسا اب هک تسا رظندم و RGB

(یعونصم شوه هكبش ساسا رب یزاسادج متیروگلا و HSI )ANN

هیاپ

نر طسوتم و ریوصت گنر هصخشم جارختسا شور اب تیاهن رد و هتخادرپ اه هفلوم یسررب هب دنوش یم یزیر واصت گ

بیس ری

ش دنهاوخ هئارا و یبایزرا نآ بیاعم و ایازم اب شور نیا تقد نازیم فلتخم یگنر یاهاضف رد درز یاه .د

- شزادرپ ریواصت

یروط هب .دوب ییانیب نیشام متیروگلا رد نآ نتفرگ راک هب ،ریوصت شزادرپ زا فده شهوژپ نیا رد پ هک

اقتنا زا س ل

شزادرپ ریواصت ،هنایار هب هدش هریخذ ریواصت زادنا و هدش هداد صیخشت ریوصت ره رد بیس کی ات دندش

د نآ ه ریوصت ر

( یگنر تمرف هب ریواصت .دش هداتسرف رتویپماک هب نیبرود اب هدش هتفرگ ریواصت .ددرگ صخشم ب یم )RGB

هک یروط هب .دنشا

(زمرق گنر یارب ییاه هیلا اب یا هیلا هس سیرتام ،ریوصت ره (زبس ،)R

(یبآ و )G لاره .تسا )B

ش دوخ هی یا هكب

زا m*n

هک دشاب یم لسكیپ مان هب ییاه رصنع وm

دشاب یم ریوصت ضرع و لوط هدنهد لیكشت یاه لسكیپ دادعتn ره نیاربانب .

نآ یناكم تاصتخم هارمه هب هطقن نآ یبآ وزبس ،زمرق یاه گنر ریداقم زا یتاعلاطا هدنرادربرد لسكیپ اب یم

ریواصت .دش رد

وم بلطم رازفا مرن روتسد یریگ راک هب اب روظنم نیدب .دنتفرگرارق شزادرپ در

Segmentation اصت یارب

یاهزیون ،یرنیاب ریو

.دندش ادج یلصا ریوصت زا هنیمز سپ لكش رد هک دوب یكشم هنیمز سپ اب هویم ریوصت هدنامیقاب ریوصت

2 هدش هداد ناشن

ن یدعب لحارم رد هنیمز سپ یاهزیون فذح بجوم لمع نیا .تسا صیخشت ریظ

object هبساحم ای و هكل تحاسم

.دوش یم

هجوت اب هویم ،تسا صخشم ریوصت زا هک روطنامه هب

رد هدش هداد ناشن مارگوتسیه ریز

ا نیعم یاه هبل سپ ریوصت ز

هنیمز

.تسا هدش ادج

(4)

4

لکش 2 ) رادومن و هدش شزادرپ ریواصت یمارگوتسیه

تسدب آ هدم

- دروآرب تقد صیخشت متیروگلا

یارب یبایزرا تقد

،متیروگلا تحاسم

بیس کی زا هدافتسا اب تحاسم و یلاتیجید سیلوک

صیخشت هداد

بیس هدش

طسوت هزادنا متیروگلا و یریگ

نیا رادقم ار ناونع هب تقد متیروگلا رد رظن .دش تفرگ

- یعونصم یبصع هکبش هقبط هب طوبرم لئاسم رد هدرتسگ روط هب یبصع یاه هكبش زا هزورما یا رد .دوش یم هدافتسا یدنب

نوگ ن ،لئاسم ه

ورخ زا هقبط مادک اب یدورو ره هک دهد صیخشت دیاب صخشم یاه یجورخ و اه یدورو نتشاد اب یبصع هكبش یاه یج

( هیلا دنچ نورتپسرپ هكبش رضاح لاح رد .دراد ار قباطت نیرتشیب هدش فیرعت یقحت زا یرایسب رد )MLP

هب طوبرم تاق

نب هقبط لئاسم دوش یم هدافتسا تراظن اب شزومآ شور زا یبصع یاه هكبش نیا رد .دوش یم هدافتسا ید

ک ح رد ه نی

ش یم هسیاقم بولطم یجورخ اب هكبش یجورخ و دوش یم لامعا یبصع هكبش هب رظن دروم یاه یدورو شزومآ خا .دو

فلات

فده .دوش یم اطخ لانگیس دیلوت هب رجنم بولطم یجورخ و یعقاو یجورخ نیب ر لقادح هب هكبش شزومآ زا

ندناس خ یاط

بساحم نازیم و دوش یم ماجنا هكبش یاه نزو میظنت ساسارب اطخ ندناسر لقادح هب .دشاب یم هدش دیلوت زلا تا

یارب م

اشتنا سپ شزومآ متیروگلا زا لاومعم .دراد یگتسب هكبش شزومآ )هویش( متیروگلا هب اطخ ندومن لقادح تسا ر

وش یم هداف .د

نیا رد هاک تهج رد ناهنپ هیلا رد اه نزو ریداقم یجورخ هیلا رد اطخ رادقم هبساحم زا سپ متیروگلا اطخ ش

ت یم میظن

.دنوش ( هیلا دنچ نورتپسرپ یبصع هكبش عون زا هعلاطم نیا رد هتفرگ راک هب یبصع هكبش .دشاب یم )MLP

هعسوت یارب ش

هكب

رازفا مرن زا رظن دروم MATLAB 2012

دیدرگ هدافتسا شتنا سپ متیروگلا هدش هتفرگ راک هب متیروگلا .

د .دوب اطخ را هدا

یاهرتمااپ هب طوبرم یاه ،R

وG یاه یجورخ ناونع هب هكل و بیس تحاسم و لدم یاه یدورو ناونع هبB هدافتسا لدم

.دندش

(5)

5

لکش 3 یم ناشن ار تسا هدش هتفرگ راک هب قیقحت نیا رد هک یعونصم یبصع هکبش راتخاس .دهد

مهس اب( شزومآ یاه هداد هتسد هس هب هكبش طسوت اه هداد ادتبا رد 70

اب( نومزآ یاه هداد ،)%

س مه 15 هداد و )%

مهس اب( یجنسرابتعا یاه 15

فلتخم دادعت اب شزومآ دنیارف .دندش میسقت ،یفداصت لاماک تروص هب )%

ن لا رد اه نور هی

جوت اب مادک ره دركلمع و تفرگ ماجنا یفخم .دش یریگ هزادنا ،انبم رتماراپ هب ه

اب هكبش 10 پ هیلا هكبش نیرتهب ناونع هب ناهن

ا روظنم هب هكبش زا لصاح یاه نزو ،شزومآ دنیارف ماجنا زا دعب .دیدرگ باختنا دركلمع نیرتلااب اب رابتع

س ئارا و یجن نیرتهب ه

.دندش هدافتسا هكبش دركلمع یجورخ زا لصاح جیاتن هسیاقم روظنم هب ط یاه هكبش دركلمع و تقد نینچمه و یعقاو یجورخ و هكبش

یحار ش هد

(اطخ تاعبرم نیگنایم هشیر :لماش یا هسیاقم یاهرتماراپ زا (یگتسبمه بیرض ،)RMSE

یاطخ نیگنایم و )R

(قلطم .دش هدافتسا )MAE

 2

1

1 N

i

RMSE A P

N

1/ 2 2 1

2 1

( )

1

n

i n

i i

A P

R

A

 

1 N

i

A P

MAE N

A هک ،یعقاو رادقم رگنایامن و هدش ینیب شیپ رادقمP

پ نیا زا هدافتسا .تسا اه هداد دادعت N ر ناكما نیا اه رتمارا

ا

سا یعقاو رادقم هب کیدزن نازیم هچ هب هكبش طسوت هدش ینیبشیپ رادقم هک میبای رد ات دهد یم ام هب .ت

یبصع هکبش جیاتن ساسا رب هكل تحاسم و بیس تحاسم نیمخت یارب یعونصم یبصع هكبش ،هعلاطم نیا رد ،R

وG راک هبB هتفرگ

.دش نامز هكبش ،ناهنپ هیلا رد نورن دادعت نیرتهب باختنا یاتسار رد هیلا دنچ نورتپسرپ هكبش یارب یرتهب ی

ار خساپ ن م

ی

ا ،شزومآ یاه هداد یاری ،ییاراک عباوت ریداقم هک دهد هتشاد ار رادقم نیرتمک نومزآ و یجنس رابتع

ب ب .دشا ساسا نیا ر زا دعب

ناهنپ هیلا رد فلتخم یاه نورن دادعت اب شزومآ تلااب هجیتن رد و دركلمع عبات یارب رادقم نیرتمک ،

اک نیر هكبش ییار د

ر 10

دمآ تسد هب ناهنپ هیلا یارب نورن و

جیاتن دادعت ساسا رب 10

د ناهنپ هیلا رد نورن ر

لودج 1 شرازگ ش یسررب روظنم هب .دند

(6)

6

لكش ،فده و ینیبشیپ ریداقم یطخ تیعبت 4

لكش .دندش لاصحتسا یا هطقن یاه رادومن زا هدافتسا اب 4

ا هب طوبرم ،فل

لكش و هكل ینیب شیپ یسررب 4

هک روطنامه .دشاب یم بیس تحاسم ینیب شیپ تیلباق یسررب هب طوبرم ،ب م

یم هدهاش

تماراپ زا ،دوش لكش رد هچنآ قبط .تسا هدش هدافتسا هسیاقم یارب نییبت بیرض ر

4 ،تسا هدش شرازگ امت

هب طاقن یم رد زج

،هطقن دنچ .دشاب یم ینیب شیپ یلااب تقد رگ ناشن نیا و دننک یم یوریپ یطخ دنور زا

فلا ب

لکش 4 یبصع هکبش یزاسلدم هب طوبرم جیاتن

لودج ( 1 ) : هسیاقم یاهرتماراپ زا یشان جیاتن هدش یزاسلدم یجورخ ود یارب یا

r RMSE

MAE

بیس تحاسم 0.9779

6087.284 2085.542

هكل تحاسم 0.9953

249.46 73.06

( لودج 1 .دشاب یم یبصع هكبش یزاسلدم زا هدمآ تسد هب یرامآ جیاتن هدنهد ناشن ) زا لصاح لودج هب هجوت اب

،لااب یگتسبمه بیرض یاراد لدم دركلمع ،یا هسیاقم یاهرتماراپ هسیاقم وRMSE

اه هداد هزاب هب هجوت اب لوبق لباقMAE

هب هجوتاب .دشاب یم عبرم لسكیپ ساسا رب هكل و بیس تحاسم یزاس لدم رد یبصع هكبش یلااب دركلمع زا یکاح و دشاب یم م ،یگتسبمه بیرض .دشاب یم بیس تحاسم ینیبشیپ زا رتلااب ،هكل تحاسم ینیبشیپ رد هكبش ییاناوت تفگ ناوت ی

.3 :یریگ هجیتن

ریداقم ساسا رب بیس تحاسم و هكل ینیب شیپ ناكما یسررب ،هعلاطم نیا ماجنا زا فده ،R

و G وبB نیا رب .د

اه یدورو .دش هتفرگ راک هب ینیبشیپ یارب یعونصم یبصع هكبش ،ساسا زا دوب لكشتم هكبش ی

ریداقم ،R وG یجورخ وB

كبش تقد ندوب لااب لیلد هب ،هكبش شزومآ هلحرم زا دعب .دنداد لیكشت هكل و بیس تحاسم ار هكبش یاه اب ه

10 رد نورن

.دش هتفرگ راک هب زین هكبش نومزآ یارب نورن دادعت نیا ،هكبش دركلمع رتماراپ ساسا رب ناهنپ هیلا ا یشان جیاتن

ز اپ یاهرتمار

لودج رد هدش یزاسلدم یجورخ ود یارب یا هسیاقم 1

شرازگ دش . سررب قیقحت نیا یلصا فده دوجو نیا اب ی

ییاسانش و

ناكما و ینیب شیپ نیلانآریوصت شزادرپ زا هدافتسا اب بیس یدنب هجرد

تیروگلا و یبصع هكبش کمک هب ش نیودت م

هد هک دوب

تفای ققحت یدودح ات .

سا هتسناوت ییلااب تقد و تیلباق اب یبصع هكبش ،تسادیپ جیاتن زا هک روطنامه جورخ ت

ومزآ یاه ی ن

ادم رد هدننک ینیب شیپ متسیس کی ناونع هب دناوت یم لدم نیا ساسا نیا رب .دنک ینیب شیپ ار یبرجت یمصت ر

یریگ م

نویسرگر زا معا یضایر تقد مک و هدیچیپ یاه لومرف یاج هب نیلانآ .دریگب رارق

(7)

7

4 . :عبانم

.1 دشرا همان نایاپ ،ریما یئلاوم

"

ه و یلاتیجید ریوصت شزادرپ اب یناریا جنرب لوادتم ماقرا صیخشت ناكما یسررب ساحم شو

"یتاب هورگ آ یشزوم

. ناتسبات ،یلیبدرا ققحم هاگشناد ،متسیسویب یسدنهم 1394

2. Kia, M. (2010). Neural network design.Compilation Hagan, M. T., Demuth, H. B.Beale, M.

3. PublishersKian green computer.584 page. (In persian).

4. Mohebbi, M., Shahidi, F., Fathi, M.,Ehtiati, A. and Noshad, M. (2011) . Predictionof moisture contentin pre- osmosedand ultrasounded dried banana using geneticalgorithm and neural network”. Foodand Bioproducts Processing. 89: 362–366.

5. Ankur M Vyas and et.al, Color Feature Extraction Techniques of Fruits: A Survey, International Journal of Computer Applications (0975 – 8887) Volume 83 – No 15, December 2013

6. Mathew George, Multiple Fruit, and Vegetable Sorting System Using Machine Vision, International Journal of Advancements in Technology,2015, 6:1.

7. Naganur HG, Sannakki SS, Rajpurohit VS, Kumar RA (2012) Fruits Sorting and grading using Fuzzy Logic.

IJARCET 1: 6.

8. Gosselin D, Unay B (2003) A Study on Quality Grading of'Jonagold'Apples. Training 95: 98-96.

(8)

8

Application of Image Processing Method and Artificial Neural Networks for Apple Grading

Ghotbadin Bruikimillan a,*, Vali Rasooli Sharabianib, Hossein Behfarc, Sina Faizollahzadeh Ardabilid

a:MSc Student in Department of Biosystem Engineering of University of Mohaghegh Ardabili; b: Assistant Professor in Department of Biosystem Engineering of University of Mohaghegh Ardabili, c: Assistant Professor in Department of Biosystem Engineering of University of Tabriz, d: PhD Student in Department of Biosystem Engineering of University of Mohaghegh Ardabili

*Corresponding author:[email protected]

ABSTRACT

Today, the use ofmachine vision and image processing systems, as a new method in the agricultural sector, has found many applications to be used in grading various products. Use this method causes improves the quality of the fruit and reduces the grading operation timeCompared to the manual process. Neural networks are a kind of simple modeling of real neural systems that are used extensively in solving various problems in science.

Therefore, the aim of this study is investigate and identify the possibility of grading apples using online image processing and neural network and develop the related algorithm. For this purpose, online machine vision system, including a lighting system, camera and computer used which was placed on a conveyor system. 400 images were taken from samples with different sizes and 102 samples were selected randomly among them and were processed using Matlab 2013b software. Then the samples were graded using a digital caliper and neural network model was developed. Based on the results of comparative parameters, the model performance had high correlation coefficient, acceptable RMSE and MAE in the data range. This suggests high performance of the neural network in modeling the area and bruise of apples by square pixels.

Keywords: artificial neural networks, apple grading, image processing, machine vision.

Referensi

Dokumen terkait