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영상 분석을 이용한 수삼의 중량추정
Estimating the Weight of Ginseng Using an Image Analysis 원문보기

정보처리학회논문지. KIPS transactions on software and data engineering. 소프트웨어 및 데이터 공학, v.5 no.7, 2016년, pp.333 - 338  

정석훈 (선문대학교 정보통신공학과) ,  고국원 (선문대학교 기계ICT융합공학부) ,  이지연 (선문대학교 자동화에너지연구소) ,  이진호 (KGC인삼공사) ,  서현석 (KGC인삼공사) ,  이상준 (선문대학교 기계ICT융합공학부)

초록
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본 연구의 목적은 수삼 등급을 판정하는 기준 중에서 수삼의 중량을 직접 측정하지 않고 영상 분석으로 가능한 근접하게 추정하는 것이다. 이를 위해 수삼영상 취득장치를 제작하였으며 126개의 수삼샘플을 대상으로 영상을 취득하였다. 각각의 수삼샘플의 중량을 측정하고 영상분석 데이터를 이용하여 중량추정공식을 산출하는데 이용하였다. 영상분석과 파라미터 추출과정에는 C언어 기반의 Labwindows/CVI 개발 툴과 오픈소스 라이브러리 OpenCV를 이용하였다. 영상분석 과정에서 추출한 파라미터와 중량과의 상관관계를 가장 잘 표현할 수 있는 필터설정 값을 추적하여 적용하였고, 최소제곱법을 사용한 선형 회귀분석으로 선형성을 가지는 0.9162의 강한 양의 상관계수 값을 얻을 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study is to estimate proximity without direct measurement of the weight of fresh ginseng. For this work, we developed a ginseng image acquiring instrument and obtained 126 ginseng images using the instrument. Image analysis and parameter extraction process was used C language based Labwindows/C...

주제어

#수삼등급판정   #무게추정   #선형회귀 분석  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 수삼등급 판정기준의 하나인 중량정보를 영상 분석만으로 근접하게 추정할 수 있는지 알아보고 수삼 등급 자동판정의 결정파라미터로 직접적으로 중량을 측정하지 않고, 촬영된 영상데이터에서 예측하여 자동등급판정에 사용 가능성 여부를 판단하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
블록필터를 사용한 목적은 무엇인가? 블록필터는 1920×1080 화소의 영상에서 일정크기를 갖는 블록으로 영역을 나누고 해당 블록에서 흰색픽셀의 분포가 전체의 일정 임계값(%) 이상이면 흰색으로 표시하고 이하면 검정색으로 표시하는 필터이다. 필터를 사용하는 목적은 미세한 잔뿌리 영역을 제거하여 중량의 비중을 많이 차지하는 몸통영역을 나타내기 위함이다.
영상처리에서 이진화란 무엇인가? 영상처리에서 이진화는 어떤 주어진 임계값(threshold)보다 밝은 픽셀들은 모두 흰색으로, 그렇지 않은 픽셀들은 모두 검은색으로 바꾸는 것을 지칭한다. 이진화 방법에는 전역 고정 이진화(Global fixed thresholding), 지역 가변 이진 화(Locally adaptive thresholding), 히스테레시스(Hysteresis thresholding) 등 여러 가지 방법이 있으나, 본 연구에서는 개발한 수삼영상 취득장치를 통하여 조명과 카메라 위치 등이 제한된 동일한 환경에서 영상을취득한 이미지를 사용하 였기 때문에 고정된 단일 임계값을 사용하는 전역 고정 이진화 방법을 이용하였다.
본 논문에서 전역 고정 이진화 방법을 사용한 이유는 무엇인가? 영상처리에서 이진화는 어떤 주어진 임계값(threshold)보다 밝은 픽셀들은 모두 흰색으로, 그렇지 않은 픽셀들은 모두 검은색으로 바꾸는 것을 지칭한다. 이진화 방법에는 전역 고정 이진화(Global fixed thresholding), 지역 가변 이진 화(Locally adaptive thresholding), 히스테레시스(Hysteresis thresholding) 등 여러 가지 방법이 있으나, 본 연구에서는 개발한 수삼영상 취득장치를 통하여 조명과 카메라 위치 등이 제한된 동일한 환경에서 영상을취득한 이미지를 사용하 였기 때문에 고정된 단일 임계값을 사용하는 전역 고정 이진화 방법을 이용하였다.
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참고문헌 (3)

  1. C. M. Jeong and J. S. Shin, "Comparison of Grade of Raw and Red Ginseng on each Factor of Quality in Korean and American Ginseng" Korean Journal of Medicinal Crop Science, Vol.14, No.4, pp.229-233, 2006. 

  2. J. Y. Kang, M. G. Lee, and Y. T. Kim, "Automatic Decision-Making on the Grade of 6-Year-Old Fresh Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) by an Image Analyzer 1. Shape and Weight Analyses according to the Grade of Fresh Ginseng," Journal of Ginseng Research, Vol.20, Issue 1, pp.65-71, 1996. 

  3. J. Y. Kang and M. G. Lee, "Automatic Decision-Making on the Grade of 6-Year-Old Fresh Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) by an Image Analyzer 1. Shape and Weight Analyses according to the Grade of Fresh Ginseng," Journal of Ginseng Research, Vol.26, Issue 1, pp.6-9, 2002. 

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