Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0224U032633, (0124U004787) , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробити систему аналізу та розпізнавання зернових матеріалів з використанням машинного зору Назва етапу роботи Розробити процес аналізу та розпізнавання зернових матеріалів з використанням машинного зору Керівник роботи Степаненко Сергій Петрович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 27-11-2024 Організація виконавець Інститут механіки та автоматики агропромислового виробництва Національної Академії аграрних наук України Опис роботи Мета дослідження полягає в розробці системи машинного зору, яка могла б ефективно отримувати зображення, придатні для подальшої обробки, та розробці алгоритму розпізнавання зернових матеріалів за допомогою аналізу зображень, що дасть змогу здійснення ефективного контролю та визначення якості зерна Опис етапу  Проведено дослідження фізико-механічних та оптичних характеристик зернових матеріалів. Отримано залежності основних фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу пшениці від його вологості: коефіцієнтів тертя по різних поверхнях, кута природного схилу, коефіцієнтів опору зсуву. За результатами досліджень оптичних характеристик зернових матеріалів отримано залежності зміни спектральних коефіцієнтів відбиття та пропускання випромінювання видимого та близького інфрачервоного діапазонів зразками різних зернових матеріалів. Проведено дослідження розміру контуру та середньої кольорової координати контурів зернівок шляхом фотографування та обробки цифрових зображень із використання прикладної бібліотеки OpenCV. Отримано залежності впливу освітленості зразка та параметрів камери на значення масштабного піксельного коефіцієнта та відхилення та відхилення від реального кольору. Виконано аналіз поточного стану систем машинного зору шляхом проведення огляду літературних джерел. Здійснено відбір та аналіз проб насіння пшениці та проведено фотографування зразків компонентів зернового матеріалу пшениці для формування бази даних зображень. Розроблено алгоритм програмного забезпечення для аналізу та розпізнавання зернових матеріалів шляхом послідовної обробки цифрових зображень. Для його реалізації використано технології комп'ютерного зору та глибинного навчання на базі прикладних бібліотек OpenCV, TensorFlow та Keras. Написано фрагменти програмних кодів на мові Python для: формування бази даних компонентів зернових сумішей; створення та навчання загорткової нейронної мережі (CNN); сегментації зображення та класифікації компонентів. За результатами обробки цифрових фотографій зібраний дата-сет, що складався з понад 3000 фотографій зерен пшениці та понад 600 фотографій домішок. Розроблено структуру програмного забезпечення для аналізу та розпізнавання зернових матеріалів. Опис продукції Автори роботи Борис Андрій Миколайович Волик Дарина Анатоліївна Днесь Віктор Ігорович Йовенко Наталія Юріївна Кузьмич Альвіан Ярославович Попадюк Ігор Семенович Швидя Віктор Олександрович Додано в НРАТ 2024-11-27 Закрити