Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

LOG END CROSS-SECTION DETECTION IN IMAGES TAKEN FROM REAR END OF EUCALYPTUS TIMBER TRUCKS

Year (A.D.)

2017

Document Type

Thesis

First Advisor

สืบสกุล พิภพมงคล

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Department (if any)

Department of Computer Engineering (ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2017.1258

Abstract

งานวิจัยนี้เสนอวิธีการตรวจจับหน้าตัดของปลายท่อนซุงที่อยู่ในภาพถ่ายท้ายรถบรรทุกไม้ยูคาลิปตัสโดยใช้การเรียนรู้ด้วยเครื่องและเทคนิคการประมวลผลภาพดิจิทัล โดยใช้ภาพถ่ายจากด้านท้ายรถบรรทุกไม้ยูคาลิปตัส ณ ทางเข้าโรงงานผลิตกระดาษในประเทศไทย โดยแบ่งเป็น 3 ขั้นตอนสำคัญ ขั้นตอนแรกคือการตรวจหารถบรรทุกไม้ยูคาลิปตัส เริ่มจากการตรวจจับวัตถุด้วยโครงสร้างซิงเกิ้ลชอทดีเทคเตอร์ ถูกนำไปใช้ในการหาพื้นที่ของรถบรรทุกไม้โดยระบุพิกัดของขอบเขตที่ตรวจพบรถบรรทุกไม้และกำจัดวัตถุที่ไม่เกี่ยวข้องในภาพ ขั้นตอนที่สองคือการแยกส่วนหน้าตัดของปลายท่อนซุง ซึ่งถูกนำไปใช้เพื่อสกัดจุดภาพเฉพาะส่วนที่เป็นหน้าตัดของปลายท่อนซุงเท่านั้นและแบ่งส่วนปลายท่อนซุงแต่ละท่อนออกจากภาพพื้นหลัง โดยในขั้นตอนนี้ดำเนินการด้วยวิธีการจำแนกทางความหมายตามโครงข่ายคอนโวลูชันแบบทั่วถึง แต่เนื่องจากภาพอาจมีหน้าตัดของปลายท่อนซุงบางส่วนที่ติดกับหน้าตัดของปลายท่อนซุงอื่น รวมถึงอาจมีส่วนที่ไม่ใช่หน้าตัดของปลายท่อนซุงปรากฏขึ้นในภาพผลลัพธ์ ดังนั้นในขั้นตอนสุดท้ายนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อแยกปลายท่อนซุงที่เชื่อมติดกันและเพื่อนับหน้าตัดของปลายท่อนซุงโดยใช้เทคนิคการประมวลผลภาพ วิธีการที่เสนอนี้ได้รับการทดสอบด้วยชุดข้อมูลไม้ยูคาลิปตัสบนรถบรรทุกจำนวน 300 ภาพและมีความถูกต้องเฉลี่ยร้อยละ 94.45 ในการแยกส่วนหน้าตัดของปลายท่อนซุงและมีค่าลบเท็จ (False negative) เฉลี่ยร้อยละ 2.71 และค่าลบจริง (False positive) เฉลี่ยร้อยละ 2.84

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research presents a method to detect log-end cut area in images by using machine learning and digital image processing techniques. The proposed method was applied to images taken from rear end of eucalyptus timber trucks at an entrance of a paper mill in Thailand. The method consists of three parts. The first part is the eucalyptus truck detection. Single Shot Detector was used to determine the area of a timber truck to identify the coordinates of timber truck area and eliminate undesired objects in the image. In the second part, log segmentation was applied to segment each log from the background using Fully Convolutional Network for semantic segmentation. Since the segmented images might have some log-end cut areas touching other logs and might contain some non-cut area, image processing techniques were then applied to separate and count each log-end cut area. The proposed method was tested with 300 images of a dataset of eucalyptus timber trucks and achieved an average accuracy of 94.45% in log segmentation with 2.71% of false negative and 2.84 % of false positive.

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.