Banda clasificadora de tomate por tamaño y color. Escamilla Magallanes Luis Ernesto Gutiérrez Astorga Jorge Miguel Sicairos Torres Daniel

Antecedentes El Tomate es una de las principales hortalizas en nuestro país; aunque su producción en los últimos años ha estado variando se a mantenido una producción de dos millones doscientas mil toneladas por año en promedio, gran parte destinadas a la exportación.

El estado más importante en la producción de Tomate en México es Sinaloa con 37% de la producción total anual del país , seguido por Baja California Norte con 11.6%, San Luís Potosí con 7.2% y Michoacán con 6.7%.

Entre las diferentes variedades que se producen en México se encuentran el tomate rojo saladette, cherry, tomate rojo transgénico y verde.

Tomate rojo larga vida El Tomate rojo larga vida a sido modificado mediante ingeniería genética para proporcionarle una durabilidad de entre las 3 y 6 semanas de vida

El éxito de esta variedad, reside en que los plazos de todos los eslabones en la cadena del tomate ya no son tan rígidos: El agricultor no está obligado a recolectar forzosamente todos los días. El transporte puede llegar a mercados más lejanos. Las tiendas tienen menos perdidas de producto. El consumidor puede distanciar sus compras.

Justificación La clasificación de estos productos hortícolas es por lo general llevada a cabo por la inspección humana, lo que implica un alto grado de subjetividad por factores psicológicos, estrés, cansancio visual, etc.

Existen equipos automatizados para realizar un control inteligente, cumpliendo todos los requisitos para la clasificación de el tomate pero están diseñados para las grandes empresas dejando de lado a los pequeños productores.

Objetivo Desarrollar un prototipo de bajo costo que sea capaz de clasificar el tomate por tamaño y color Permitiendo facilitar los procesos de estandarización y control de calidad y el aumento de la competitividad de las explotaciones agrícolas de tomate

Objetivos especifico Desarrollar un algoritmo que sea capas de identificar el color del tomate y su tamaño mediante un procesamiento de imágenes.

Clasificación por tamaño Tabla de la clasificación por calibre de el tomate.

Clasificación por color El color en el tomate es una característica de calidad extremadamente importante, ya que determina la madurez y vida post cosecha, y es el factor determinante en cuanto a la aceptabilidad por parte del consumidor.

La evaluación del color se puede realizar de 2 formas: Evaluación visual Análisis instrumental.

Evaluación visual Para determinarlo se pueden recurrir a cartas de colores, pero su determinación no es muy rigurosa pues su determinación siempre estará condicionada por el ojo del observador que realice la clasificación

Análisis instrumental En el análisis instrumental, la determinación es más rigurosa y científica. Normalmente se hace con un cromómetro, que realiza tres disparos de luz sobre la superficie de cada fruto para promediar un valor.

Análisis de color mediante PDI Area de interés: procesamiento de datos de la imagen para su almacenamiento, transmisión y representación para percepción autonóma de máquinas

Se llevaran acabo las 5 etapas genéricas que contiene un sistema para el procesamiento de imágenes 1. adquisición de imágenes. 2. preprocesado 3. segmentación 4. representación y descripción 5. reconocimiento e interpretación

Adquisición de imágenes Se diseñará un módulo de adquisición de imágenes que contara con una cámara y un sistema de iluminación. Se utilizara una cámara de color debido a que la información de color es sumamente importante para la toma de decisiones del proceso.

Teniendo en cuenta que se pretende analizar el color de los tomates resulta fundamental que el sistema proporcione condiciones lumínicas adecuadas y constantes para asegurar que las capturas sean siempre en las mismas condiciones

Preprocesado Eliminación de ruidos: haremos una calibración de lo que es el color blanco, se hará una toma de imagen a una hoja blanca incidiendo la luz que utilizaremos y predeterminando el valor como blanco absoluto. Debido a que se busca obtener el color del tomate no se harán mejoras que afecten el color de la imagen

Segmentación En este proyecto la segmentación se aplica con el objetivo de identificar en las imágenes que región corresponde al fondo de la escena y que región corresponde al tomate.

Representación y descripción Se convertirán los datos de los pixeles obtenidos tras la segmentación en una forma adecuada para el procesamiento por computadora Se obtendrán rasgos sobre el color del tomate para poderse clasificar

Reconocimiento e interpretación Se reconocerá el nivel de madures del tomate basado en las tablas de referencia CIElab. El tamaño se determinara obteniendo el valor de pixeles que se encuentran del color utilizado y calculando la distancia hacia las orillas.

Tabla de referencia de madurez del tomate CIElab.

Modelo de color CIElab es un sistema cartesiano definido por tres coordenadas colorimétricas (L*, a* y b*) La coordenada L* recibe el nombre de claridad o luminosidad (toma valores desde 0 negro hasta 100 blanco), es decir, está referida al componente blanco-negro que presenta un alimento.

El parámetro a* indica el componente rojo-verde en la muestra, donde el rojo representa los valores positivos y el verde los valores negativos El parámetro b* define el componente amarillo-azul presente en una muestra, donde el azul representa los valores negativos y el amarillo los valores positivos.

H* (hue) Indica su posición en una escala de 100 tonos, escala compuesta de 10 tonos fundamentales; en definitiva el tono serían las variaciones que un solo color puede tener al combinarlo con otros.

CROMA El croma (C) indica el grado de separación entre un tono determinado y un gris de la misma claridad. Tiene el valor 0 para estímulos acromáticos y, por lo general, no pasa de 150, aunque puede superar ese valor para estímulos monocromáticos.