Đề xuất phương pháp phát hiện rau bị sâu bệnh bằng hình ảnh dựa trên các dấu hiệu trên bề mặt lá

Trong các hệ thống nhà kính trồng rau, nhu cầu tự động hóa cho người sử dụng ngày càng tăng. Bài viết tập trung giới thiệu một phương án để phát hiện rau bị nhiễm bệnh qua các đặc điểm bên ngoài của rau như màu lá, hình dạng lá, vật thể lạ trên lá.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề xuất phương pháp phát hiện rau bị sâu bệnh bằng hình ảnh dựa trên các dấu hiệu trên bề mặt láLIÊN NGÀNH ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HÓA ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN RAU BỊ SÂU BỆNH BẰNG HÌNH ẢNH DỰA TRÊN CÁC DẤU HIỆU TRÊN BỀ MẶT LÁ APPLICATION OF IMAGE PROCESSING IN INSECT PEST RECOGNITION VEGETABLES Đỗ Tuấn Linh1, Nguyễn Trọng Các2, Nguyễn Hữu Phát1 Email: tuanlinh.19.5.96@gmail.com 1 Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 2 Trường Đại học Sao Đỏ Ngày nhận bài: 24/4/2018 Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 20/6/2018 Ngày chấp nhận đăng: 28/6/2018Tóm tắtTrong các hệ thống nhà kính trồng rau, nhu cầu tự động hóa cho người sử dụng ngày càng tăng. Trongbài báo này, chúng tôi giới thiệu một phương án để phát hiện rau bị nhiễm bệnh qua các đặc điểm bênngoài của rau như màu lá, hình dạng lá, vật thể lạ trên lá. Phương pháp này bao gồm các bước chính:nhận ảnh từ camera, tiền xử lý ảnh, xác định, so sánh màu rau với màu rau khỏe mạnh, đưa ảnh vềdạng âm bản, loại bỏ màu nền của đất, xác định đường biên trong ảnh, cuối cùng xác định các lỗ sâuăn lá trên rau bệnh bằng cách sử dụng thuật toán SimpleBlobDetector. Kết quả độ chính xác của phươngpháp đề xuất đạt được 90%. Phương pháp này nhằm đưa ra một hướng đi mới trong việc kiểm định vàđánh giá các sản phẩm nông nghiệp tự động. Các ảnh nguồn và ảnh thu thập đã được chúng tôi thực hiệnkiểm chứng với phương pháp đưa ra. Kết quả thu được chứng tỏ tính khả thi của phương pháp đề xuất.Từ khóa: Phát hiện đốm; hệ thống nhà kính; sâu bệnh; nhận dạng rau; xử lý ảnh.AbstractIn the vegetable greenhouse systems, the demand for automation for users is increasing. In thisarticle we introduce an alternative way to detect infected vegetables by the external characteristics ofvegetables such as leaf color, leaf shape. This method includes the main steps: capturing the image,pre-processing images, identifying, and comparing vegetable colors with others, and applying imageto negative image format. Finally, detecting the bad vegetable by SimpleBlobDetector algorithm. Theaccuracy of the proposed method is 90%. This is a new method for quality control of agricultural product.The source images and collected images were taken by us and processed by our algorithm. The resultsshows that the proposed method is albe to apply for real applications in the future.Keywords: Blobs detection; greenhouse systems; insect pets; recognition vegetables; image processing.1. ĐẶT VẤN ĐỀ bệnh, sau đó gửi thông tin về vị trí rau bệnh cho người quản lý. Quy trình phát hiện rau bệnh củaNgày nay, camera được sử dụng rộng rãi cho mục mô hình này được trình bày như hình 1.đích giám sát, nhận dạng, điều khiển và xác địnhvật thể một cách phổ biến. Tuy nhiên, cho đến Hệ thống bao gồm hai thành phần chính như sau:hiện tại mô hình camera phát hiện rau bệnh tự - Hệ thống cơ khí di chuyển tự động gồm trục chạyđộng chưa được áp dụng rộng rãi. Trong phạm vi đưa camera đến vị trí của từng cây rau và bộ thu phát dữ liệu.của bài báo này, chúng tôi ứng dụng thuật toán xửlý hình ảnh để phát hiện, xử lý phân loại rau tốt và - Trung tâm thu nhận và xử lý, phát hiện, phân loạirau không tốt, giúp người sử dụng có thể bao quát hình ảnh.tốt trang trại rộng lớn và đưa ra những phương án 1.1. Camera thu nhận hình ảnh và bộ thu phátxử lý tiếp theo. Hệ thống di chuyển camera để thu dữ liệunhận hình ảnh trên đường đi sẽ truyền tới trung Gồm một camera và hệ thống di chuyển cameratâm để xử lý và phát hiện các hình ảnh chụp rau đi đến từng vị trí vùng chứa nhóm cây rau cầnNgười phản biện: 1. GS.TSKH. Thân Ngọc Hoàn giám sát để chụp lại hình ảnh của các nhóm cây 2. PGS.TS. Trần Vệ Quốc rau nghi ngờ. Tạp chí Nghiên cứu khoa học - Đại học Sao Đỏ, ISSN 1859-4190 Số 2(61).2018 5 NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Việc truyền dữ liệu hình ảnh từ camera về trung Quá trình xử lý c ...