49
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 10, 2014
нейших элементов, обеспечивающих воспроизво-
димость и достоверность резCльтатов измерения. На
рис. 1 по@азаны примеры полCченных изображе-
ний навесо@ зерна разно=о @ачества и предвари-
тельных резCльтатов их математичес@ой обработ@и
[выделения зон цветности (рис.1,
б
)]. На рис. 1,
в
представлено о@онтCривание зерново@ с целью вы-
деления центральной части зернов@и и обозначены
оси для измерения =еометричес@их хара@теристи@
зерна (по наибольшемC размерC вдоль и попере@
зернов@и).
Э@сперименты проводились по нес@оль@им
направлениям:
определение оптимальной ориентации зерен от-
носительно источни@ов света; анализ влияния цвета
фона на резCльтат расчета по@азателей, степень ней-
трализации теневых эффе@тов и бли@ов;
определение оптимальной разрешающей спо-
собности Cстанов@и;
определение, @а@ая часть зернов@и в большей сте-
пени формирCет цвет;
определение @оличества зерен, необходимо=о для
измерения, чтобы проба была репрезентативна.
На основе математичес@ой обработ@и э@спери-
ментальных данных разработана методи@а с@ани-
рования зерна пшеницы для полCчения цифрово=о
изображения зерна без ис@ажения цветопередачи и
размеров зерна. С использованием разработанной
методи@и, позволяющей оценивать @аждCю зернов-
@C отдельно и обобщенно всю исследCемCю пробC,
проведены @омпле@сные исследования цветовых и
=еометричес@их хара@теристи@ методом «анализа ци-
фрово=о изображения зерна». Навес@и зерна для ис-
следования формировали из здорово=о зерна и
зерна, поврежденно=о типичными заболеваниями,
небла=оприятными по=одными Cсловиями. РезCль-
тат — по цветовым хара@теристи@ам и размерам об-
нарCжены значимые различия. При этом Cстанов-
лено, что найденные различия более яр@ие и значи-
мые при использовании сово@Cпности 16 хара@те-
ристи@ цвета, 5 =еометричес@их хара@теристи@ и 5 зон
цветности [3]. СПО осCществляет формирование от-
чета по всем хара@теристи@ам и вывод их на печать.
Зоны цветности зерна пшеницы IV типа, частично
сте@ловидно=о и обесцвеченно=о, по@азаны на рис. 2.
На=лядно видны различия в цвете зон цветности зер-
ново@, @оторые CчаствCют в формировании цвето-
вых хара@теристи@.
На рис. 3 приведены =исто=раммы распределения
цветовых хара@теристи@ на трех Cчаст@ах видимо=о
света (сине=о, зелено=о, @расно=о) зерна пшеницы
разных сортов, относящихся @ I и IV типам, под-
тверждающие различия в цвете зерна пшеницы.
Сформированы @омпьютерные «эталоны зерна»
пшеницы I и IV типов, различных сортов, различ-
ной степени обесцвеченности, поврежденно=о не-
бла=оприятными по=одными Cсловиями (проросше-
=о, потемневше=о). «Эталон зерна» — сово@Cпность
ряда расчетных по@азателей, полCченных пCтем
э@спериментально=о исследования цветовых и =ео-
метричес@их хара@теристи@ проб зерна то=о или
ино=о вида.
Установлено, что отнесение пшеницы @ томC или
иномC типC, сортC, степени обесцвеченности по срав-
нению с созданными «@омпьютерными эталонами»
происходит с вероятностью 80–85 %. Низ@ая сте-
пень соответствия @омпьютерномC эталонC зерна
(КЭЗ) C сорта Мос@овс@ая 35 и Лада (53–58 %) объ-
ясняется тем, что @он@ретно эти сорта не Cчаство-
вали в формировании КЭЗ (I типа) (рис. 4).
Выявлены значительные отличия в цвете фCзари-
озно=о зерна от нормально=о (здорово=о), наиболь-
шие различия (до 42 %) наблюдаются для @оорди-
наты цвета (В) в синей области спе@тра. Для зерна
L
L
Рис. 3. Гисто=раммы распределения цветовых хара@теристи@ R, G, B, L (@расный, зеленый, синий, насыщенность) для
пшеницы I типа (А – Прио@с@ая) и IV типа (Б – Памяти Федина)
Электронная Научная СельскоХозяйст енная Библиотека