سامانۀ بینایی ماشین برای تعیین درصد شکستگی و تعداد بذر گندم

هدف از این پژوهش، ساخت و ارزیابی سامانۀ بینایی ماشین برای تعیین درصد شکستگی و تعداد بذر گندم است. این سامانه از سه بخش مکش، نمونه برداری و تصویربرداری تشکیل و برای دو رقم گندم ترابی و آذر ارزیابی شده است. در هر رقم گندم، عملکرد دستگاه مکش، با دو صفحۀ بذر و چهار مقدار مکش بررسی شد. در هر مقدار مکش، تعداد بذرهای جدا شده و بذر های به هم چسبیده روی هر سوراخ شمارش و درصد آنها محاسبه شد. تصویر تهیه شده توسط دوربین دیجیتال، به محیط نرم افزار متلب منتقل و الگوریتم تعیین درصد شکستگی و تعداد بذر گندم کدنویسی و ارائه شد. نتایج بررسی ها نشان داد که مناسب ترین تیمار برای گندم رقم ترابی، صفحۀ بذر با سوراخ 1 میلی متر و مکش 100- میلی متر جیوه با درصد بذرهای جدا شده 95.31 و درصد بذرهای به هم چسبیده 4.69 است. برای رقم آذر، صفحۀ بذر با سوراخ 1 میلی متر و مکش 120میلی متر جیوه با درصد بذرهای جدا شده 91.6 و درصد بذرهای به هم چسبیده 8.4 مناسب ترین تیمار است. نتایج اعتبارسنجی الگوریتم نشان داد که دقت آن برای تعیین درصد شکستگی و تعداد بذر گندم به ترتیب برابر با 85.33 و 98.76 درصد است.

machine vision system to determine the percentage of breakage and the number of wheat seeds

the purpose of this research was to build and evaluate a machine vision system to determine the percentage of breakage and the number of wheat seeds. in this research, a machine vision system was designed and built and evaluated for two cultivars, torabi and azar wheat. the system consists of three parts: suction box, sampling box and imaging box. in each type of wheat, the performance of the suction device was evaluated with two seed plates and four suction values. in each amount of suction, the total number of seeds of sticked to the seed plate, the number of singled seeds and the seeds of sticked together on each hole were counted and their percentage was calculated. the image prepared by the digital camera was transferred to matlab software and breakage determination algorithm and wheat seed number was coded and presented using image processing methods and functions in the software. the results showed that the most suitable treatment for wheat of torabi cultivar was seed plate with 1 mm hole and suction of -100 mm hg with 95.31 percent singled seeds and 4.69 percent of sticked together seeds. for azar cultivar, seed plate with 1 mm hole and suction of -120 mm hg with a percentage of singled seeds of 91.6 and a percentage of sticked together seeds of 8.4 was the most appropriate treatment. the validation results of the algorithm showed that its accuracy for determining the percentage of breakage and the number of wheat seeds were 85.33 and 98.76%, respectively.