تشخیص بیماری میوه سیب با استفاده ازپردازش تصویر و شبکه عصبی   

تشخیص بیماری میوه سیب با استفاده ازپردازش تصویر و شبکه عصبی


صادرات میوه در حال حاضر یکی از روش های کسب درآمد ارزی در کشورمان می باشد که در میان انواع میوه سیب به سبب باقی ماندن طولانی مدت در انبارها بدون از دست دادن ارزش غذایی و کیفیت محصول از اهمیت خاصی برخوردار است. کشاورزان به طور معمول دانش تشخیص و مقابله با بیماری های مختلف میوه سیب را ندارد. با این حال دسته ای از بیماری های میوه سیب دارای علایم ها ظاهری بوده و با چشم قابل تشخیص می باشند. تشخیص این بیماری ها با چشم برای کشاورزان زمان بر و پرهزینه است. به همین دلیل طراحی یک سیستم تشخیص بیماری خودکار با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر راه حلی مناسب می باشد. در این پژوهش یک روش کم هزینه و غیر مخرب جهت تشخیص بیماری های میوه سیب با استفاده از شبکه عصبی و دسته بندی میوه ها به چهار کلاس اسکب سیب، لکه تلخ، پوسیدگی سیاه و سالم تحت عنوان روش ADD-ANN ارائه داده است. در ADD-ANN از ویژگی های رنگ بر مبنای این حقیقت که بیماری های میوه سیب موجب تفاوت رنگ بین بخش های سالم و بیمار میوه می شوند و نیز از ویژگی های بافت به دلیل تفاوت های ساختاری که انواع بیماری ها در بافت میوه ایجاد می کنند، استفاده شد. شبکه عصبی پرسپترون چندلایه در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفت که در آن ویژگی های استخراج شده از تصاویر به عنوان ورودی و کلاس های اشاره شده به عنوان خروجی شبکه در نظر گرفته شده اند. پس از آموزش شبکه با 60% تصاویر و استفاده از باقیمانده آن ها به عنوان داده های تست، صحت روش ADD-ANN با ساختار های مختلف شبکه عصبی یک لایه و دو لایه مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج حاصل نشان داد استفاده از ساختار دو لایه با 8 نرون در لایه اول و 8 نرون در لایه دوم صحت مطلوبی برابر 73/7 درصد را نمایش می دهد

فصل اول- کلیات پژوهش
1-1- مقدمه.................................................................................................................................................................................2
1-2- بیان مساله تحقیق...........................................................................................................................................................2
1-3-ضرورت انجام تحقیق.......................................................................................................................................................3
1-4- اهداف تحقیق...................................................................................................................................................................3
1-5- روش شناسی تحقیق......................................................................................................................................................4
1-6- ساختار پایان نامه............................................................................................................................................................4
1-7- خلاصه...............................................................................................................................................................................5
فصل دوم- مبانی نظری و سوابق پیشین تحقیق
2-1- مقدمه.................................................................................................................................................................................7
2-2- ویژگی های درخت و میوه سیب..................................................................................................................................7
2-2-1- تاریخچه سیب.............................................................................................................................................................7
2-2-2- بیماری های سیب......................................................................................................................................................8
2-2-2-1- بیماری قارچی اسکب سیب................................................................................................................................8
2-2-2-2- بیماری قارچی لکه تلخ........................................................................................................................................9
2-2-2-3- بیماری قارچی پوسیدگی سیاه...........................................................................................................................9
2-3- پردازش تصویر.................................................................................................................................................................10
2-3-1- کاربردهای علم پردازش تصویر................................................................................................................................12
2-3-2- مفاهیم رنگ و تصویر................................................................................................................................................12
2-3-3- شناسایی تصویر..........................................................................................................................................................13
2-3-3-1- تصاویر باینری.........................................................................................................................................................13
2-3-3-2- تصاویر رنگی با شاخص........................................................................................................................................14
2-3-3-3- تصاویر غیر رنگی با شدت نور............................................................................................................................14
2-3-3-4- تصاویر رنگی .........................................................................................................................................................15
2-3-4- مراحل پردازش تصویر .............................................................................................................................................15
2-3-4-1- دریافت تصویر ورودی ........................................................................................................................................15
2-3-4-2- پیش پردازش.........................................................................................................................................................16
2-3-4-3- پردازش تصویر.......................................................................................................................................................16
2-3-4-4- آنالیز تصویر............................................................................................................................................................16
2-3-5- تصویر خاکستری.......................................................................................................................................................16
2-3-6- خوشه بندی................................................................................................................................................................17
2-3-6-1- خوشه بندی k-means....................................................................................................................................19
2-3-7- استخراج ویژگی.........................................................................................................................................................21
2-3-8- دسته بندی................................................................................................................................................................22
2-4- ماشین بردار پشتیبان (SVM).................................................................................................................................22
2-4-1- ماشین بردار پشتیبان خطی و غیر خطی...........................................................................................................23
2-4-2- ماشین بردار پشتیبان چند کلاسه......................................................................................................................24
2-5- شبکه عصبی مصنوعی................................................................................................................................................25
2-5-1- مفهوم شبکه های عصبی.....................................................................................................................................27
2-5-2- تعریف شبکه عصبی مصنوعی............................................................................................................................28
2-5-3- ساختار شبکه عصبی............................................................................................................................................28
2-5-4- مدل ریاضی شبکه عصبی مصنوعی.................................................................................................................30
2-5-5- آموزش شبکه های عصبی.....................................
فاطمه روشن نیا :نویسنده
مجتبی شاکری :استاد راهنما
حسین ازگومی :استاد مشاور
۱۳۹7/11/24 :تاریخ دفاع
۱۰۰ صفحه :تعداد صفحات
مهندسی کامپیوتر-نرم افزار :رشته
ویژگی بافت-ویژگی رنگ-شبکه عصبی پرسپترون چندلایه-میوه-سیب :کلمات کلیدی فارسی
apple-Fruit- Multilayer Perceptron Neural Network-Color feature- feature :کلمات کلیدی انگلیسی
Place sticky footer content here.