Jorge Luis AlonsoG.
Specialista in Agricultural Insights: tradurre dati complessi in strategie attuabili per i professionisti del settore agricolo43 articoli Già segui6 settembre 2023Apri reader immersivo
L’Università del Punjabi ha condotto uno studio per analizzare l’accuratezza della misurazione del colore della buccia delle patate utilizzando sette diverse lampade di illuminazione (da L01 a L07). Per l’analisi sono stati utilizzati dieci campioni di patate con vari difetti, inclusa una patata sana. Questa è una sintesi dello studio.
di Jorge Luis Alonso con ChatGPT-4
Punti chiave
- Indicatori di qualità delle patate : le patate vengono coltivate nella maggior parte dei paesi del mondo e la qualità e il valore sono influenzati da difetti come la crosta comune, le screpolature e la peronospora, che sono visibili nell’aspetto della buccia.
- Passaggio alla tecnologia : in passato gli ispettori umani valutavano la qualità delle patate, ma i progressi hanno portato all’uso di sistemi di visione artificiale per rilevare i difetti, che sono fondamentali per bilanciare l’offerta e la domanda in agricoltura.
- Importanza dell’illuminazione : l’efficienza dei sistemi di visione artificiale è fortemente influenzata dal sistema di illuminazione, poiché il colore della buccia delle patate è fondamentale per classificare le patate come difettose o sane.
- Lacuna nella ricerca : nonostante vari studi sulle lampade di illuminazione, nessuno ha determinato specificamente le migliori lampade per il rilevamento dei difetti delle patate, evidenziando la necessità di questo studio.
- Obiettivo dello studio : L’obiettivo di questo studio era valutare l’accuratezza della valutazione del colore delle patate utilizzando sette diverse lampade di illuminazione, evidenziando la necessità di analisi separate delle lampade per diversi frutti e verdure.
- Risultati della ricerca : La lampada fluorescente compatta da 45 W, 6500 CCT (L01) ha fornito i risultati più accurati, con il tipo di lampada che influenza in modo significativo la coordinata cromatica L* del sistema CIELab.
- Vantaggi CCT più elevati : le lampade con valori CCT più elevati hanno migliorato la differenza di luminosità percepita tra bucce di patate difettose e sane, migliorando la precisione del sistema di visione artificiale.
- Implicazioni per il settore : l’implementazione di lampade con una CCT più elevata potrebbe apportare grandi vantaggi all’industria delle patate garantendo una qualità superiore.
- Limitazioni dello studio : la ricerca è stata condotta in condizioni controllate, utilizzando principalmente lampade comuni a causa di limitazioni finanziarie.
- Raccomandazioni future : studi successivi potrebbero esplorare contesti più reali, includere una selezione più ampia di lampade e considerare altri prodotti la cui qualità è determinata dall’aspetto della pelle.
introduzione
Le patate vengono coltivate in circa l’80% dei paesi del mondo. La qualità e il valore di mercato di queste patate sono spesso determinati da difetti come la crosta comune, le screpolature e la peronospora, facilmente identificabili dall’aspetto della buccia della patata.
Tradizionalmente, gli ispettori umani erano responsabili della determinazione della qualità. Tuttavia, con l’avanzare della tecnologia, sono stati introdotti sistemi basati sulla visione artificiale per il rilevamento dei difetti e il controllo della qualità. Questi progressi svolgono un ruolo fondamentale nel bilanciare l’offerta e la domanda di prodotti agricoli.
L’efficacia di questi sistemi di visione artificiale dipende fortemente dal sistema di illuminazione utilizzato. Questo perché il colore della buccia della patata è fondamentale per determinare se la patata è difettosa o sana.
Uno studio sulle lampade
Diverse lampade di illuminazione sono state esaminate in diversi studi. Sorprendentemente, nessuno studio scientifico ha studiato e approvato specificatamente le lampade di illuminazione ottimali per il rilevamento dei difetti delle patate.
Questa lacuna nella ricerca e l’urgente necessità di un’illuminazione standardizzata hanno spinto lo studio attuale. Lo scopo è quello di studiare l’accuratezza della misurazione del colore delle patate utilizzando sette diverse lampade di illuminazione.
Tuttavia, è fondamentale ricordare che non è pratico sostenere un unico tipo di lampada per tutta la frutta e la verdura. Pertanto sono essenziali analisi separate per ciascun tipo di frutta e verdura.
Ottimizzazione della selezione della lampada per il rilevamento della qualità della buccia delle patate
In questo studio, i ricercatori miravano a determinare la lampada di illuminazione più accurata per misurare il colore della buccia delle patate. Hanno usato sette lampade diverse e le hanno testate su dieci diversi campioni di patate, uno dei quali era sano.
I risultati hanno mostrato che la lampada fluorescente compatta da 45 W, 6500 CCT (L01) era la più precisa. È stato riscontrato che la scelta della lampada ha un effetto significativo sulla coordinata cromatica L* del sistema CIELab.
Le lampade con una CCT più elevata hanno prodotto una differenza più pronunciata nella luminosità percepita tra le bucce di patate difettose e quelle sane. Di conseguenza, hanno migliorato le capacità di rilevamento dei difetti dei sistemi di visione artificiale.
Pertanto, le lampade con valori CCT più elevati sono considerate ideali per questi sistemi di rilevamento. Tali risultati hanno il potenziale per migliorare significativamente la redditività dell’industria delle patate garantendo una qualità superiore.
Tuttavia, vale la pena notare che la ricerca è stata condotta in un ambiente controllato e si è concentrata principalmente sulle lampade comuni a causa dei vincoli di budget.
La ricerca futura potrebbe affrontare scenari del mondo reale, valutare una gamma più ampia di lampade ed estendere lo studio ad altri prodotti in cui la qualità della pelle è fondamentale.
Fonte: “Influenza dell’illuminazione sul rilevamento dei difetti delle patate basato sul colore”. Journal of Scientific & Ricerca Industriale 82, n. 08 (2023). https://doi.org/10.56042/jsir.v82i08.3140 .
Termini tecnici
- Coordinata cromatica L* — Una misura di luminosità nel sistema CIELab.
- Sistema CIELab : uno spazio colore che descrive tutti i colori visibili all’occhio umano.
- CCT (temperatura colore correlata) — Una specifica dell’aspetto cromatico della luce emessa da una lampada.
- Lampada di illuminazione - Un dispositivo che produce luce per facilitare la vista o l’esame.
- Lampada fluorescente compatta : un tipo di illuminazione ad alta efficienza energetica che funziona facendo passare l’elettricità attraverso un gas.
- Sistemi basati sulla visione artificiale : sistemi tecnologici che utilizzano l’intelligenza artificiale per interpretare e prendere decisioni basate su dati visivi.
- Rilevamento dei difetti : il processo di identificazione di difetti o irregolarità, in questo caso nelle patate.
- Crosta comune : una malattia delle patate che provoca macchie ruvide e crostose sulla pelle.
- Peronospora – Una malattia delle patate causata da un organismo simile a un fungo che provoca marciume.
- Cracking : spaccatura o rottura della buccia della patata a causa della crescita o delle condizioni ambientali. https://www.linkedin.com/pulse/effect-illumination-color-based-potato-defect-jorge-luis-alonso-g-/?trackingId=6YG3qOxERVCUiiOrrdPoHQ%3D%3D
