ระเบียบวิธีทางคอมพิวเตอร์สำหรับการมองเห็นสีของการคั่วเมล็ดกาแฟโดยใช้โอเพนซีวี

Main Article Content

ชัยณรงค์ วิเศษศักดิ์วิชัย
ประเสริฐ เผ่าชู
เอกพล อนุสุเรนทร์
ชูศักยฐ์ กมลขันติธร
วินัย เมธาวิทิต

บทคัดย่อ

การพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับระบบคอมพิวเตอร์วิทัศน์  ให้มีความอิสระต่อคอมพิวเตอร์แพลตฟอร์ม สามารถทำได้สำเร็จโดยการใช้ภาษาการโปรแกรมที่เหมาะสม บทความนี้จึงได้นำเสนอ ระเบียบวิธีทางคอมพิวเตอร์สำหรับการมองเห็นสีของการคั่วเมล็ดกาแฟ  ใช้ทรัพยากรเปิดของภาษาการโปรแกรมซีพลัสพลัสภาพดิจิตอลจะถูกปฏิบัติการประมวลผลบนไฟล์ข้อมูลภาพบันทึกอยู่ในหน่วยความจำสำรองของระบบคอมพิวเตอร์  วัตถุเชิงโปรแกรมของไฟล์ข้อมูลภาพถูกสร้างขึ้นด้วยไลบรารีของโอเพนซีวี (OpenCV, open source computer vision library) โดยใช้ปริภูมิสีแบบเอชเอสวี (HSV, hue-saturation-value color space) โดยที่ช่องสีต่าง ๆ  จะแยกออกอยู่ในหน่วยวัตถุของการโปรแกรมเชิงวัตถุ  การปรับเท่าฮีสโตแกรมจะดำเนินการบนหน่วยวัตถุที่เลือกสำหรับการแผ่ขยายค่าความเข้ม ก่อนที่ทั้งหมดจะถูกจำลองด้วยการแจกแจงความน่าจะเป็นไม่ต่อเนื่องของความเข้มสีน้ำเงิน สีเขียว และสีแดง  ตัวแทนสีเชิงตัวเลขของเมล็ดกาแฟคั่วจะถูกกำหนดด้วยค่าคาดหมายและค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของตัวแปรสุ่ม โปรแกรมที่พัฒนาขึ้นสามารถปฏิบัติการได้ทั้งเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและคอมพิวเตอร์บอร์ดเดียวแบบราสเบอร์รีพาย ที่ใช้ระบบปฏิบัติการวินโดวส์และใช้ระบบปฏิบัติการลีนุกซ์ ตามลำดับ

Article Details

บท
บทความวิจัย
Author Biography

เอกพล อนุสุเรนทร์, คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ

การพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับระบบคอมพิวเตอร์วิทัศน์  ให้มีความอิสระต่อคอมพิวเตอร์แพลตฟอร์ม สามารถทำได้สำเร็จโดยการใช้ภาษาการโปรแกรมที่เหมาะสม บทความนี้จึงได้นำเสนอ ระเบียบวิธีทางคอมพิวเตอร์สำหรับการมองเห็นสีของการคั่วเมล็ดกาแฟ  ใช้ทรัพยากรเปิดของภาษาการโปรแกรมซีพลัสพลัสภาพดิจิตอลจะถูกปฏิบัติการประมวลผลบนไฟล์ข้อมูลภาพบันทึกอยู่ในหน่วยความจำสำรองของระบบคอมพิวเตอร์  วัตถุเชิงโปรแกรมของไฟล์ข้อมูลภาพถูกสร้างขึ้นด้วยไลบรารีของโอเพนซีวี (OpenCV, open source computer vision library) โดยใช้ปริภูมิสีแบบเอชเอสวี (HSV, hue-saturation-value color space) โดยที่ช่องสีต่าง ๆ  จะแยกออกอยู่ในหน่วยวัตถุของการโปรแกรมเชิงวัตถุ  การปรับเท่าฮีสโตแกรมจะดำเนินการบนหน่วยวัตถุที่เลือกสำหรับการแผ่ขยายค่าความเข้ม ก่อนที่ทั้งหมดจะถูกจำลองด้วยการแจกแจงความน่าจะเป็นไม่ต่อเนื่องของความเข้มสีน้ำเงิน สีเขียว และสีแดง  ตัวแทนสีเชิงตัวเลขของเมล็ดกาแฟคั่วจะถูกกำหนดด้วยค่าคาดหมายและค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของตัวแปรสุ่ม โปรแกรมที่พัฒนาขึ้นสามารถปฏิบัติการได้ทั้งเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและคอมพิวเตอร์บอร์ดเดียวแบบราสเบอร์รีพาย ที่ใช้ระบบปฏิบัติการวินโดวส์และใช้ระบบปฏิบัติการลีนุกซ์ ตามลำดับ

References

[1] Andhare P, Rawat SP. Pick and Place Industrial Robot Controller with Com puter Vision. 2016 International Conference on Computing Commu nication Control and automation (ICCUBEA); 2016 Aug 12-13; Pune, India: IEEE; 2016:1-4.

[2] Mery D, Pedreschi F, Soto A. Automated Design of a Computer Vision System for Visual Food Quality Evaluation. Food and Bioprocess Technology, 2013; 6(8): 2093-2108.

[3] Priyadharshini K, Akila R. A Survey on Computer Vision Technology for Food Quality Evaluation. IJIRCCE 2016; 4(8): 14860–65.

[4] Habib MT, Majumder A, Jakaria AZM, et al. Machine Vision Based Papaya Disease Recognition. Journal of King Saud Uni versity-Computer and Infor mation Sciences, 2018.

[5] Trientin D, Hidayat B, Darana S. Beef Freshness Classification by Using Color Analysis, Multi-wavelet Transformation and Artificial Neural Network. 2015 International Conference on Automa tion, Cognitive Science, Optics, Micro Electro-Mechanical System, and Infor mation Technology (ICACOMIT); 2015 Oct 29-30; Bandung, Indonesia: IEEE; 2015:181-85.

[6] Adi K, Pujiyanto S, Nurhayati OD, et al. Beef Quality Identifica tion Using Color Analysis and K-nearest Neighbor Classification. 2015 4th International Conference on Instrumen tation, Communications, Information Technology, and Biomedical Engineering (ICICI-BME); 2015 Nov 2-3; Bandung, Indonesia: IEEE; 2015:180-4.

[7] Laurent B, Ousman B, Dzudie T,et al. Digital Camera Images Processing of Hard-to-Cook Beans. J Eng Tech Res, 2010; 2(9): 177 – 88.

[8] Garcia G, Suarez OD, Aranda JLE, et al. Learning Image Processing with Open CV. Birmingham: Packt Publishing Ltd; 2015

[9] Burger W, Burge MJ. Principles of Digital Image Processing: Fundamental Techniques. London: Springer-Verlag London Limited; 2009.

[10] Rao S. The Coffee Roaster's Compa nion. Canada: Scott Rao; 2014.

[11] Kaehler A, Bradski G. Learning OpenCV 3: Computer Vision in C++ with The OpenCV library. Tokyo: O'Reilly Media, Inc.; 2017.

[12] Gonzalez RC, Woods RE. Digital Image Processing. New Jersey: Prentice Hall; 2002.

[13] Sinnott K. The Art and Craft of Coffee: An Enthusiast's Guide to Selecting, Roasting, and Brewing Exquisite Coffee. Massachusetts: Quarry Books; 2011.