مروری بر کاربردهای روش‌های پردازش تصویر بر کنترل کیفیت محصولات غذایی-بخش دوم: روش‌های مبتنی بر مُدل و مبتنی بر تبدیل‌های ریاضی در پردازش بافتار

نویسندگان

1 مهندسی پلیمر، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیر کبیر

3 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده

با افزایش حساسیت‌های قانونی و انتظارات مصرف‌کنندگان در ارتباط با کیفیت محصولات غذایی، نیاز به ارزیابی دقیق و سریع این محصولات در صنایع غذایی روبه افزایش است. بینایی ماشین با بهره‌گیری از روش‌های پردازش تصویر امکان نظارتِ مکانیزه و غیرمخرب بر کیفیت محصولات غذایی را فراهم نموده است. بافتار به‌عنوان یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های تصویر، در کنترل کیفیت محصولات غذایی در سال‌های اخیر به‌طور گسترده به کار گرفته شده است. بطور کلی روش‌های ارزیابی بافتار به چهار دسته‌ی آماری، ساختاری، روش‌های مبتنی بر مدل و مبتنی بر تبدیل تقسیم‌بندی می‌شود. در بخش اولِ این پژوهش به مبانی پردازش بافتارِ تصویر با استفاده از روش‌های آماری پرداخته شد. موضوع مورد بحث در بخش دوم، روش‌های مبتنی بر مُدل و تبدیل‌های ریاضی در پردازش بافتار است. روش‌های مبتنی بر مُدل با در نظر گرفتن مُدلی ریاضی جهت یافتن ارتباط بین سطح روشنایی پیکسل‌ها عمل می‌نمایند؛ در حالی که روش‌های مبتنی بر تبدیل با استفاده از کمیّت‌های حاصل از تصاویر انتقال یافته توسط تبدیل‌های ریاضی، توصیفی از بافتار به‌دست می‌دهند. در پژوهش حاضر پس از معرفی نحوه‌ی عملکرد روش‌های مذکور، مثال‌هایی از پژوهش‌های اخیر ارائه شده است که با به‌کارگیری بافتار تصویر کمّی شده به وسیله‌ی این روش‌ها، کنترل کیفیت مواد غذایی را ممکن ساخته‌اند. نتایج حاصل از تحقیقات گذشته نشان می‌دهد که پس از روش‌های آماری، روش‌های مبتنی بر مدل و تبدیل‌های ریاضی در صنایع غذایی در جایگاه دوم (از نظر دقت عملکرد و محبوبیت به‌کارگیری) قرار می‌گیرند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A review on applications of image processing methods on food product´s quality control- part B: model-based and transform-based texture processing methods

نویسندگان [English]

  • Sajjad Ghodrati 1
  • Mohsen Mohseni Bozorgi 2
  • Saeideh Gorji Kandi 3
1 Department of Polymer Engineering and Color Technology, Amirkabir University of Technology
2 Department of Polymer Engineering and Color Technolog, Amirkabir University of Technology
3 Department of Polymer & Color Engineering, Amirkabir University of Technology
چکیده [English]

Consumers increased expectations of high quality food products as well as stringent regulations has increased the need for an accurate and fast method for quality assessment and control of the products in food industries. Machine vision with the aid of various image processing methods has been introduced as an objective, automate, and non-destructive approach capable for food quality control. Texture as one of the most important images features has been used extensively in food quality monitoring applications. Generally, quantitative texture assessment methods are divided into four groups: statistical, structural, model-based, and transform-based methods. In the first part of this research (part A), the principles of the statistical image texture processing methods were reviewed. The subject of the second part (part B) is model-based and transform-based texture processing methods. Model-based methods quantify image texture by considering a mathematical equation explaining relation between pixels intensities, while transform-based methods extract textural features of an image which is transformed by mathematical transforms. In the present paper, at first mechanisms of these groups of texture evaluation methods have been presented. Then, examples of recent studies related to employments of image texture in quality control of food products have been reviewed. The results of the previous studies indicate that after statistical methods, model-based and transform-based methods are the most accurate and popular texture evaluation methods in food industries.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Image texture
  • Food industries
  • Model-based methods
  • Transform-based methods
  • Fourier Transform
  • Fractal dimension