حامد توکلی

هدف از این تحقیق بررسی اثر فشرده سازی تصاویر دیجیتال بر تخمین وضعیت نیتروژن و دیگر ویژگی های زیست توده ای محصول گندم بود. برای این منظور طرح های آزمایشی ای در فصل های زراعی 2013 و 2014 میلادی با تیمارهای مختلف کوددهی و آبیاری محصول پیاده سازی شد. در هر فصل زراعی سه مرتبه از محصول نمونه برداری شد. قبل از نمونه برداری ها، تصاویر دیجیتال در شرایط مزرعه ای با استفاده از یک دوربین دیجیتال از محصول گرفته شد و به فرمت خام ذخیره گردد. سپس تصاویر به دو فرمت مختلف JPEG و TIFF فشرده شد و مورد پردازش قرار گفت. شاخص های مختلفی از تصاویر استخراج شد و به کمک دو روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی و رگرسیون جنگل تصادفی، برای تخمین محتوای نیتروژن، زیست توده تر و خشک و محتوای آب محصول بکار برده شد. نتایج نشان داد که تفاوت معنی داری بین نتایج فرمت JPEG و TIFF وجود نداشت. هر دو الگوریتم پیش بینی کننده بکار رفته نتایج قابل توجهی را ارائه دادند. اما نتایج روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی بهتر بود. با استفاده از این روش، ضریب تبیین برای تخمین محتوای نیتروژن، زیست توده تر، زیست توده خشک و محتوای آب به ترتیب در محدوده 77/0-79/0، 92/0-97/0، 89/0-95/0 و 55/0-95/0 بدست آمد. استفاده از دوربین دیجیتال بعنوان یک ابزار ارزان قیمت و غیرمخرب به همراه الگوریتم تخمین کننده مناسب، پتانسیل بسیار بالایی برای تخمین ویژگی های زیست توده ای محصولات دارد.