Document

Non-destructive classification of dates based on hardness using near-Infraded.

Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2014
Language
English
Subject
English abstract
Hardness of dates is considered as one of the important quality parameters in the exportation. Visual inspection by manual graders is the current method commonly used for sorting dates in factories. Substituting this method by an automated technique will be more efficient. Therefore, the efficiency of NIR imaging technique was estimated to classify dates of Fardh and Khalas varieties based on their hardness. Histogram and textural features were extracted from NIR images and used in the classification models. Linear Discriminant Analysis (LDA) and Stepwise Discriminant Analysis (SDA) were used to determine the classification accuracies for the developed classification models (three classes model and two classes model) for both date varieties. Three classes model was developed using the three grades (hard, semi-hard and soft), while two classes model was developed using two grades (hard and soft) where soft and semi-hard were grouped together and treated as soft. For Fardh variety, 80.2% and 78.5% were correctly classified using LDA and SDA, respectively in three classes model. In two classes model, 95.7% were properly categorized using both LDA and SDA for the same date variety. However, only 61.8% and 59.8% were correctly categorized in the three classes model of Khalas variety by LDA and SDA, respectively. Similarly, 47.0% and 74.7% were properly classified in the two classes model using LDA and SDA, respectively for Khalas variety. The most contributing features to the discrimination were chosen to correlate with instrumentally measured features. Mean gray value, standard deviation and homogeneity were selected from Fardh variety images. Whereas, mean gray value, standard deviation and contrast features were selected from Khalas variety images. Poor correlation between instrumentally measured attributes and features extracted from NIR images was obtained in both varieties. Further investigation using other machine vision methods is required to improve the classification accuracies
Arabic abstract
صلابة التمور تعتبر أحد عوامل الجودة الهامة للتصدير. يعتبر الفحص البصري من قبل المصنفين بشكل يدوي الطريقة الحالية التي تستخدم عادة لفرز التمور في المصانع. إن إستبدال هذه الطريقة بواسطة تقنية الية ستعزز من كفاءة الفرز. لذلك فإن كفاءة تقنية التصوير بكاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة قد استخدمت لتصنيف التمور النوعي الفرض والخلاص بناء على صلابتها. تم استخراج خصائص المدرج الإحصائي والملمس من الصور واستخدامها في نماذج التصنيف. تم استخدام تحليل التمايز الخطي (LDA) وتحليل التمايز المتعدد المرحلي (SDA) لتحديد دقة التصنيف النماذج التصنيف المطورة ( نموذج ثلاثة فئات) و (نموذج فئتين) للنوعين من التمور. تم تطوير نموذج ثلاث فئات باستخدام ثلاثة فئات (صلبة وشبه صلبة ولينة) بينما تم تطوير نموذج الفنتين باستخدام فنتين (صلبة ولينة) حيث تمت معالجة ودمج الفئتين اللينة وشبة الصلبة كفئة واحدة هي فئة لينة. بالنسبة لنوعية الفرض, 80 . 2 % (LDA) و 78 . 5 % (SDA) تم تصنيفها بشكل صحيح النموذج الثلاثة فئات. أما بالنسبة لنموذج الفنتين, 95 . 7 % تم تصنيفها بشكل صحيح باستخدام كلا من LDA و SDA لنفس نوعية التمر. أما بالنسبة لنوعية الخلاص 61 . 8 % (LDA) و 59 . 8 %{SDA) فقط تم تصنيفها بشكل صحيح لنموذج الثلاثة فئات. بالمثل. 47 % (LDA) و 74 . 7 % (SDA) تم تصنيفها بشكل صحيح لنموذج الفتين لنوعية الخلاص. تم اختيار الخصائص الأكثر إسهاما لعملية التمايز بين الأنواع و إيجاد العلاقة بينها وبين الخصائص المقاسة كمحتوى الرطوبة والصلابة. حيث تم اختيار متوسط قيم اللون الرمادي للصورو الإنحراف المعياري والتجانس لنوع الفرض. بينما تم إختيار متوسط قيم اللون الرمادي للصورو الإنحراف المعياري والتباين لنوعية الخلاص. وجد أن ارتباط ضعیف بين الخصائص المستخرجة من الصور والصلابة و محتوى الرطوبة النوعين من التمر. لتحسين دقة التصنيف يتطلب إجراء المزيد من البحث باستخدام تقنية رؤية آلية أخرى.
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Theses and Dissertations
0
0
Suresh, Sithara.
Sultan Qaboos University
2013
Theses and Dissertations
0
0
Al-Rahbiyah, Sawsana Hilal Salim.
Sultan Qaboos University
2012
Theses and Dissertations
0
0
Al-Amrani, Mariam Dahem Mohammed.
Sultan Qaboos University
2017