حامد توکلی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه اراک

هدف از این تحقیق بررسی اثر فشرده سازی تصاویر دیجیتال بر تخمین وضعیت نیتروژن و دیگر ویژگی های زیست توده ای محصولگندم بود. برای این منظور طرح های آزمایشی ای در فصل های زراعی 2013 و 2014 میلادی با تیمارهای مختلف کوددهی و آبیاریمحصول پیاده سازی شد. در هر فصل زراعی سه مرتبه از محصول نمونه برداری شد. قبل از نمونه برداری ها، تصاویر دیجیتال در شرایطمزرعه ای با استفاده از یک دوربین دیجیتال از محصول گرفته شد و به فرمت خام ذخیره گردد. سپس تصاویر به دو فرمت مختلف JPEGو TIFF فشرده شد و مورد پردازش قرار گفت. شاخص های مختلفی از تصاویر استخراج شد و به کمک دو روش رگرسیون حداقل مربعاتجزیی و رگرسیون جنگل تصادفی، برای تخمین محتوای نیتروژن، زیست توده تر و خشک و محتوای آب محصول بکار برده شد. نتایج نشانداد که تفاوت معنی داری بین نتایج فرمت JPEG و TIFF وجود نداشت. هر دو الگوریتم پیش بینی کننده بکار رفته نتایج قابل توجهیرا ارایه دادند. اما نتایج روش رگرسیون حداقل مربعات جزیی بهتر بود. با استفاده از این روش، ضریب تبیین برای تخمین محتوای نیتروژن،زیست توده تر، زیست توده خشک و محتوای آب به ترتیب در محدوده 77 / 0 - 79 / 0 ، 92 / 0 - 97 / 0 ، 89 / 0 - 95 / 0 و 55 / 0 - 95 / 0 بدست آمد. استفاده از دوربین دیجیتال بعنوان یک ابزار ارزان قیمت و غیرمخرب به همراه الگوریتم تخمین کننده مناسب، پتانسیل بسیار بالایی برای تخمین ویژگیهای زیست توده ای محصولات دارد.

پردازش تصویر، نیتروژن، رگرسیون حداقل مربعات جزیی، جنگل تصادفی