Imaging Techniques for Detection of Aspergillus Flavus Infection in Omani Dates
| العنوان بلغة أخرى: |
الكشف عن التمور المصابة بفطر Aspergillus Flavus بإستخدام تقنيات التصوير المختلفة |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | Mathew, Teena Ann (Author) |
| مؤلفين آخرين: | Annamalai, Manickavasagan (Advisor) |
| التاريخ الميلادي: |
2015
|
| موقع: | مسقط |
| الصفحات: | 1 - 180 |
| رقم MD: | 974165 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة دكتوراه |
| الجامعة: | جامعة السلطان قابوس |
| الكلية: | كلية العلوم الزراعية والبحرية |
| الدولة: | عمان |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
عدد مرات التحميل
14
| المستخلص: |
يتم فرز التمور المصابة بالميكروبات في مراحل التصنيع والتعبئة فرزا يدويا، إلا أن هذه الطريقة من الفحص غير دقيقة. الهدف من هذه الدراسة هو تحديد إمكانية الكشف عن التمور المصابة بفطر (Aspergillus flaus)، قد تؤدي الإصابة الفطرية في التمور إلى إنتاج سموم فطرية، لذلك كان من الضروري ابتكار وتطبيق تقنية سريعة، غير مؤثرة على الشكل الخارجي للتمور، ودقيقة للكشف عن الإصابة الفطرية للتمور في المصانع. تم تقيم جودة ثلاث أنواع من تقنيات التصوير: تقنية التصوير بالأشعة تحت الحمراء ذات النطاقات الطيفية، وتقنية التصوير بالأشعة تحت الحمراء ذات خاصية مسح المناطق، وتقنية التصوير الملون (RGB) في الكشف عن الإصابات الفطرية. وقد تم تطوير عدة نماذج حاسوبية لتقييم وفرز الاصابات الفطرية، وأيضا تم التحقق من منهجية وآلية تطبيقها من الناحية الاقتصادية. حيث تم تطبيق الدراسة على ثلاث أصناف من التمور المفضلة في سلطنة عمان، وهي الفرض والخلاص والنغال. تم تقسيم العينات إلى ثلاث مجموعات: عينات سليمة، وعينات معقمة (تم تعقيمها ثم غسلها بالماء وتجفيفها)، وعينات مصابة (تم تعقيمها ثم غسلها بالماء وتجفيفها ثم تلقيحها يدويا بالفطريات). تم تصوير العينات المصابة يوميا، خلال مدة احتضان الفطر وقدرها 10 أيام. ثم تم تحليل الصور واستخراج الخصائص المميزة لكل نوع من العينات. وبعد ذلك تم تحليل البيانات إحصائيا عن طريق تحليل التمايز الخطي وتحليل التمايز من الدرجة الثانية. كما تم تطبيق تحليل التمايز الخطي التدريجي، والتمايز من الدرجة الثانية التدريجي اللذان تم فيهما التصنيف على أساس أفضل 5 خصائص مميزة لكل عينة من عينات الدراسة. وبعد ذلك ثم فرز وتمييز العينات بعدة معايير وهي التصنيف الثنائي بين العينات المصابة والعينات السليمة، والتصنيف السداسي (العينات السليمة والعينات المصابة على خمس فترات زمنية) والتصنيف المزدوج (الذي يشمل تصنيف العينات السليمة مقابل أحد العينات المصابة في الفترات الزمنية المختلفة، كل على حدة). عند تصوير العينات السليمة والعينات المصابة بالأشعة تحت الحمراء ذات النطاقات الطيفية الفائقة، تم الحصول على الصورة الواحدة من خلال أخذ 75 مقطع كل 10 نانومتر في حدود الطول الموجي بين 960 -1700 نانومتر. حيث تم استخراج 64 خاصية من أفضل 4 أطوال موجية (1120، 1300، 1610، 1650 نانومتر) و16 خاصية (10 خواص بيانية + 6 خواص إحصائية أو تركيبة). وتم تحقيق نسبة 100% و92% و100% لتمور الخلاص السليمة في التصنيف الثنائي والسداسي والمزدوج على التوالي. بشكل عام تم الحصول على أفضل النسب في تحليل التمايز من الدرجة الثانية أكثر من تحليل التمايز الخطي في كل نماذج التصنيف. ويوصي بالمزيد من الدراسات للتحقق من فعالية هذه التقنية من التصوير في أصناف أخرى من الفواكه. أما في تقنية التصوير بالأشعة تحت الحمراء، فقد تم إلتقاط الصور ضمن الطول الموجي من900-1700 نانومتر. وتم استخراج 55 خاصية مميزة (11 خاصية بيانية، 36 مجموعة بيانية، 8 خواص تركيبية) من 3150 صورة ملتقطة. وقد حقق تصنيف التمور المصابة 97% و96% و100% للتصنيف الثنائي والسداسي والمزدوج على التوالي. كما تم فحص البرنامج المطور في جميع الأصناف الثلاثة من التمور مع بعضها البعض، وحقق تصنيف التمور المصابة على 86% من الدقة. كذلك كان تحليل التمايز من الدرجة الثانية أفضل من تحليل التمايز الخطي. أما بالنسبة للتصوير الملون (RGB)، فقد تم استخراج 16 خاصية (11 خاصية بيانية و5 خواص تركيبية) في كل من الطبقة الحمراء والخضراء والزرقاء والرمادية المكونة للصورة الملونة (المجموع: 16×4 = 64 خاصية). وتم الحصول على دقة وصلت إلى 97% و100% و99% لكل من الفرض والخلاص والنغال على التوالي. كما نجح البرنامج في فرز 99% من التمور المصابة عند تجميع جميع أصناف التمور المستخدمة في الدراسة. كما أنه وفي معظم عمليات التصنيف، كان دقة التحليل التمايز الخطي ADLS والثنائي SQDA التدريجي باستخدام عدد قليل من الخصائص المستخرجة أقل من التحليل التمايز الخطي LDA والثنائي QDA باستخدام كافة الخصائص. حيث أثبتت جميع تقنيات التصوير الثلاثة المستخدمة في الدراسة فعاليتها في الكشف المبكر عن التمور المصابة بفطر A. flavus وتظهر فعاليتها في الكشف عن الإصابة الفطرية حتى قبل أن تتضح أعراض الإصابة في التمور. وتعد تقنية التصوير الملون (RGB) أكثر التقنيات فعالية من حيث أنها أقل تكلفة وأكثر ملائمة لفرز التمور المصابة من السليمة. نوصي بدراسات إضافية للكشف عن تأثير نسبة الرطوبة، والصلابة، ومراحل النضج وتقشر التمور في تصنيف التمور السليمة والمصابة. كما نوصي بفحص فعالية النماذج الحسابية المبتكرة في تصنيف أنواع أخرى من الإصابات الفطرية في التمور. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Detecting Surface Cracks on Dates Using RGB Imaging Techniques
بواسطة: Al-Rahbi, Sawsana Hilal Salim منشور: (2013) -
Classification of Omani’s Dates Varieties Using Artificial Intelligence Techniques
بواسطة: العبرية، سليمة سالم منشور: (2019) -
Non-Destructive Classification of Dates Based on Hardness Using Near-Infraded Imaging
بواسطة: Al Dohani, Halima Said Abdullah منشور: (2014) -
X-Ray Imaging of Stored Dates to Detect Infestation By Saw-Toothed Beetles
بواسطة: Al-Mezeini, Nawal Khamis Khalfan منشور: (2013) -
Nutritional Quality and Glycemic Index of Three Different Varieties of Omani Dates
بواسطة: الكندي، يسرا بنت سعيد بن موسى منشور: (2007)
