Applicazione di nuovi sistemi di visione computerizzata nel settore ortofrutticolo

1975

Rilevazione dei prodotti in ambienti naturali
Gli algoritmi per la rilevazione degli oggetti rappresentano una parte fondamentale di sistemi più complessi come, ad esempio, quelli robotici per la raccolta dei prodotti ortofrutticoli. In un lavoro recente, effettuato da un gruppo di ricercatori sloveni (Rakun et al., 2011), viene sviluppato e testato un nuovo algoritmo in grado di rilevare tali prodotti ancora nei loro ambienti naturali. In particolare, il sistema si basa su tre strumenti principali: una preliminare analisi colorimetrica, seguita da un’analisi della struttura e da una finale analisi della forma tridimensionale degli oggetti. L’algoritmo effettua una prima selezione delle immagini processando solamente le aree di interesse in base al livello del colore. Successivamente, tali aree vengono ulteriormente rifinite applicando l’analisi della struttura e la ricostruzione tridimensionale. Il primo di questi due strumenti si basa su tecniche di rappresentazione in frequenza e sull’utilizzo delle macchine a vettori di supporto (SVM). Infine, per ricostruire le immagini tridimensionali vengono utilizzate diverse immagini dello stesso oggetto catturate da differenti prospettive. Una volta sviluppato, il sistema è stato testato su mele appartenenti a due varietà (Gala e Golden delicious), ancora nel loro ambiente naturale ed in diverse condizioni di luce (dalle 9 del mattino alle 3 del pomeriggio). I risultati dimostrano che tale sistema non solo è in grado di determinare la presenza dell’oggetto desiderato, ma può anche rilevarne le dimensioni e determinare la resa dell’albero. Gli autori evidenziano, infine, che attraverso la segmentazione del colore delle immagini vengono minimizzati gli effetti delle tipiche interferenze degli ambienti esterni come la disomogeneità dell’illuminazione e la presenza di frutti parzialmente non visibili.