Informatyczny system pozyskiwania danych o geometrii produktów rolniczych na przykładzie ziarniaka kukurydzy

• Autorzy: Weres J.

Warianty tytułu

EN

Information system for acquiring data on geometry of agricultural products exemplified by a corn kernel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W modelowaniu procesów cieplno-mechanicznych zachodzących w produktach rolniczych konieczna jest znajomość ich geometrii. Opracowano w związku z tym oryginalny system informatyczny do wykrywania krawędzi na cyfrowych obrazach przekrojów dowolnego obiektu oraz do automatycznego tworzenia siatki trójwymiarowych, izoparametrycznych elementów skończonych. Wynikowa tablica współrzędnych wszystkich węzłów tej siatki znajduje zastosowanie w oryginalnych programach autorskich do wizualizacji geometrycznego modelu badanego produktu oraz do prognozowania rozkładów temperatury i zawartości wody w jego wnętrzu. Przedstawiony w pracy przykład pozyskiwania danych o zewnętrznej i wewnętrznej geometrii produktów rolniczych, w postaci tablicy współrzędnych węzłów siatki MES, dotyczy ziarniaka kukurydzy.

EN

In modeling thermo-mechanical processes in agricultural products it is important to know their external and internal geometry. An original software was developed for detecting edges in digital images of sections of an arbitrary object and for automatic generating of a mesh of 3D isoparametric finite elements. The resulting array of coordinates of all nodes of the mesh can be then applied in original author's programs for visualizing the geometric model of a given product and for predicting its temperature and moisture content distributions. A corn kernel was used to exemplify acquisition of data on external and internal geometry of agricultural products in a form of an array of FEM mesh coordinates.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie geometrii; wykrywanie krawędzi; siatka strukturalna MES

EN

geometry modeling; edge detection; structural FE mesh

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 14, nr 7
• Strony: 229--236
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Weres J.

• Zakład Informatyki Stosowanej, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu,

Bibliografia

• Frączek J. 2003. Wykorzystanie elementów komputerowej analizy obrazu w modelowaniu kształtu nasion. Inżynieria Rolnicza. Nr 11(53). s. 65-70.
• Frączek J., Wróbel M. 2006. Metodyczne aspekty oceny kształtu nasion. Inżynieria Rolnicza. Nr 12(87). s. 155-163.
• Frączek J., Wróbel M. 2009. Zastosowanie grafiki komputerowej w rekonstrukcji 3D nasion. Inżynieria Rolnicza. Nr 6(115). s. 87-94.
• Frey P., George P.L. 2008. Mesh Generation. 2nd ed. Wiley-ISTE. Hoboken, NJ. ISBN 978-1848210295.
• Gonzalez R.C., Woods R.E. 2008. Digital Image Processing. 3rd ed. Pearson Prentice Hall. Upper Saddle River, NJ. ISBN 978-0131687288.
• Hebda T., Micek P. 2005. Zależności pomiędzy właściwościami geometrycznymi ziarna zbóż. Inżynieria Rolnicza. Nr 6(66). s. 233-241.
• Hebda T., Micek P. 2007. Cechy geometryczne ziarna wybranych odmian zbóż. Inżynieria Rolnicza. Nr 5(93). s. 187-193.
• Jakubiec W., Malinowski J. 2006. Metrologia wielkości geometrycznych. WNT. Warszawa. ISBN 978-8320433265.
• Mabille F., Abecassis J. 2001. Parametric Modelling of Wheat Grain Morphology: a New Perspective. Journal of Cereal Science. Nr 37(1). s. 43-53.
• Orzechowski S., Robakowski P. 2009. Analiza obrazów w pomiarze kształtu produktów rolno-spożywczych i trójwymiarowa wizualizacja tych produktów w badaniu ich właściwości. Praca magist. pod kier. Jerzego Weresa, UP w Poznaniu.
• Pearson T.C., Brabec D.L. 2006. Camera attachment for automatic measurement of single-wheat kernel size on a perten SKCS 4100. Applied Engineering in Agriculture. Nr 22(6). s. 927-933.
• Shih F.Y. 2010. Image Processing and Pattern Recognition: Fundamentals and Techniques. Wiley-IEEE Press. Hoboken, NJ. ISBN 978-0470404614.
• Szwed G., Kusińska E. 2005. Zmiana niektórych cech geometrycznych ziarniaków pszenicy w wyniku niekorzystnych warunków przechowywania. Motrol Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa. Nr 7. s. 196-207.
• Takhar P.S., Zhang S. 2009. Drying of corn kernels: from experimental images to multiscale multiphysics modeling. Proc. of the COMSOL Conf., Boston, 2009. CD Edition. 5 stron.
• Weres J., Jayas D.S. 1994. Effects of corn kernel properties on predictions of moisture transport in the thin-layer drying of corn. Transactions of the ASAE (American Society of Agricultural Engineers). Nr 37(5). s. 1695-1705.
• Weres J. 2008. Komputerowe wspomaganie analizy wybranych właściwości produktów rolniczych i leśnych. W: Elementy inżynierii systemów rolnictwa. Red. Weres J. et al. Wyd. UP Poznań. s. 205-218.
• Wójkowski S. 2010. Informatyczny system pozyskiwania danych o trójwymiarowej geometrii produktów rolno-spożywczych z wykorzystaniem analizy obrazu. Praca magist. pod kier. Jerzego Weresa, UP w Poznaniu.
• Younce F.L., Pitts M.J., Glenn G.M. 1991. Applied engineering in agriculture. Nr 7 (3) s. 361-363.
• Zapotoczny P. 2005. Wpływ rozdzielczości i kompresji obrazu na błąd pomiaru geometrii oraz barwy ziarniaków zbóż. Inżynieria Rolnicza. Nr 8 (68). s. 417-425.
• Zapotoczny P. 2009. Dyskryminacja odmian ziarna pszenicy na podstawie cech geometrycznych. Inżynieria Rolnicza. Nr 5 (114). s. 319-328.
• Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., Zhu J.Z. 2005. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals, Sixth Edition. Elsevier: Butterworth-Heinemann. Oxford, UK. ISBN 978-0750663205.