Εφαρμογές τεχνικών ανάλυσης εικόνας στον ποιοτικό έλεγχο ποικιλιών καφέ

Πέκος, Ευάγγελος

Applications of image analysis techniques in the quality control of coffee varities

Πτυχιακή εργασία

Author

Πέκος, Ευάγγελος

Date

2023-02

Advisor

Μπρατάκος, Σωτήριος

Πτυχιακή Εργασία (1.252Mb)

Keywords

Ανάλυση εικόνας ; Καφές ; Ποικιλίες καφέ ; Υπολογιστική όραση

Abstract

Ο καφές είναι το πιο συχνά συναλλασσόμενο προϊόν μετά το πετρέλαιο και είναι ένα προϊόν υψίστης σημασίας για την παγκόσμια οικονομία. Ως ένα προϊόν που γνωρίζει ιδιαίτερης προτίμησης από το καταναλωτικό κοινό οι απαιτήσεις σε ό,τι αφορά την ποιότητα του καφέ ολοένα και αυξάνονται. Για την παραγωγή όμως, καφέ υψηλής ποιότητας απαιτείται από τις παραγωγικές μονάδες η αναβάθμιση του εξοπλισμού, μέσω του οποίου ελέγχει και εξασφαλίζει την ποιότητα στα τελικά προϊόντα. Συγκεκριμένα, στην παραγωγή καφέ, ο μακροσκοπικός έλεγχος είναι ένα από τα βασικότερα βήματα στον έλεγχο της ποιότητα και χαρακτηρίζεται ως ιδιαίτερα δύσκολος και απαιτητικός. Ωστόσο, τα ανθρώπινα μάτια (μέσω του οποίου πραγματοποιείται ο μακροσκοπικός έλεγχος) οδηγεί συχνά σε υψηλά ποσοστά σφάλματος, με αποτέλεσμα να μειώνεται η ποιότητα. Η ανάλυση της εικόνας είναι μια μέθοδος που μπορεί να προσφέρει λύση σε αυτό το πρόβλημα, καθώς αντικαθιστά το ανθρώπινο μάτι με σύγχρονες κάμερες, ικανές να παρέχουν εικόνες δείγματος υψηλής ποιότητας και ανάλυσης, τις οποίες ο υπολογιστής (έναντι του ανθρώπινου εγκέφαλου) επεξεργάζεται, αναλύει και ταξινομεί. Στην παρούσα εργασία, ο αναγνώστης μπορεί να πληροφορηθεί σχετικά με τον καφέ ως προϊόν και την ανάλυση της εικόνας σαν μέθοδο ελέγχου ποιότητας, με σκοπό τελικά να εξετασθούν παραδείγματα από εφαρμογές των τεχνικών της ανάλυσης της εικόνας στον ποιοτικό έλεγχο διαφόρων ποικιλιών καφέ.

Abstract

Coffee is the most traded product after oil and is of utmost importance to the global economy. As a product know to be particularly preferred by consumers, the demands regarding the quality of coffee are constantly increasing. However, high quality coffee production requires for production units to update their equipment with which, they control and ensure the quality of the final products. Specifically on coffee production, macroscopic control is one of the basic steps for quality control and is characterized as particularly difficult and demanding. However, human eyes (with which, macroscopic control is performed) leads frequently to high error rates, thereby reducing quality. Image analysis is a method able to require solution to this problem as it replaces human eyes with modern cameras which are able to provide high-quality and high-resolution images which the computer (instead of human brain) processes, analyzes and classifies. In the present thesis, the reader can be informed about coffee (as a product) and image analysis (as a quality control method), in order to finally examine examples of applications of image analysis in quality control of different coffee varieties.