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Title: Desarrollo de un equipo electrónico de conteo e identificación de semillas forestales basado en procesamiento digital de imágenes
Other Titles: Development of an Electronic Equipment for Counting and Identification of Forest Seeds Based on Digital Image Processing
Advisor(s): Kémper Vásquez, Guillermo
OCDE field: http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.01
Issue Date: 6-Nov-2022
Institution: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)
Abstract: La presente investigación propone un dispositivo electrónico portátil que permite identificar semillas forestales, las cuales son almacenadas para algún estudio de investigación. En la actualidad existe soluciones que tienen un costo muy elevado y ocupan demasiado espacio, por lo que en los Laboratorios de Silvicultura orientado a la enseñanza de actividades forestales, se realiza la identificación por inspección visual, esto ocasiona en algunos casos fatiga visual y disminución en la confiabilidad de los resultados obtenidos por los técnicos del laboratorio. El estado del arte propone distintos estudios que tratan de resolver el problema de la identificación de semillas como el uso de SVM (Maquina de Soporte Vectorial), el cual obtiene un 98.82% solo para un tipo de semilla girasol. Otro de los métodos utilizados es la extracción de características morfológicas de los mejillones para identificar hasta cinco especies logrando una tasa de reconocimiento del 95% . Cabe mencionar que la mayoría de soluciones electrónicas identifican un solo tipo de semillas y de un tamaño muy similar. Tomando como base lo antes mencionado se propone un equipo electrónico que consta de un recinto, un mecanismo electromecánico que mueve una cámara para tomar imágenes a diferentes distancias según el tamaño de las semillas, todo ello es controlado por un computador de placa reducida, el cual esta embebido en un algoritmo de procesamiento de imágenes con inteligencia artificial (CNN), los resultados obtenidos alcanzaron una precisión del 95% en la identificación, lo cual es considerado satisfactorio para los requerimientos de la problemática planteada.

This research proposes a portable electronic device that allows the identification of forest seeds, which are stored to be germinated and finally planted or used for research studies. At present there are solutions that have a very high cost and take up too much space, so that in the Forestry Laboratory oriented to teaching, the identification is done by visual inspection, this causes in some cases visual fatigue and decrease in the reliability of the results generated by the laboratory technicians. The state of the art proposes different studies that try to solve the problem of seed identification, such as the use of SVM (Support Vector Machine), which obtains 98.82% only for one type of sunflower seed. Another method used is the extraction of morphological characteristics of mussels to identify up to five species achieving a recognition rate of 95%. It is worth mentioning that most solutions identify only one type of seed and of a very similar size. With all the above mentioned, we propose an electronic equipment that consists of an enclosure of dimensions (60 cm x 60 cm x 80cm), an electromechanical mechanism that moves a camera which takes images at different distances according to the size of the seeds that are entered, all this is controlled by a computer of reduced board which is embedded an image processing algorithm with artificial intelligence (CNN), the results obtained were an accuracy of 95% in the identification, which is considered satisfactory for the requirements of the problem posed.
Discipline: Ingeniería Electrónica
Grade or title grantor: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC). Facultad de Ingeniería
Grade or title: Ingeniero electrónico
Register date: 27-Jan-2023



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