Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/38133
Назва: Комп’ютерна система аналізу стану здоров’я рослин з використанням інфрачервоних фільтрів камери Raspberry Pi High Quality Camera
Інші назви: Plants’ health status analysis computer system based on Infrared Raspberry Pi High Quality Camera filters
Автори: Козовик, Степан Вікторович
Kozovyk, Stepan
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Бібліографічний опис: Козовик С. В. Комп’ютерна система аналізу стану здоров’я рослин з використанням інфрачервоних фільтрів камери Raspberry Pi High Quality Camera : кваліфікаційна робота бакалавра за спеціальністю „123 — Комп’ютерна інженерія“ / Козовик Степан Вікторович. – Тернопіль : ТНТУ, 2022. – 79 c.
Bibliographic description: Kozovyk S. Plants’ health status analysis computer system based on Infrared Raspberry Pi High Quality Camera filters: Bachelor thesis „123 — Computer Engineering“ / Kozovyk Stepan - Ternopil, TNTU, 2022 – 79 p.
Дата публікації: 22-чер-2022
Дата подання: 22-чер-2022
Дата внесення: 22-чер-2022
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Науковий керівник: Яцишин, Василь Володимирович
Yatsyshyn, Vasyl
Члени комітету: Марценко, Сергій Володимирович
Martsenko, Serhii
УДК: 004.388
Теми: рослина
здоров’я
комп’ютерна система
аналіз
computer system
Raspberry PI
health
analysis
plant
Кількість сторінок: 79
Короткий огляд (реферат): Результатом кваліфікаційної роботи бакалавра є створений проект комп’ютерної системи аналізу стану здоров’я рослин, що на апаратному рівні використовує мінікомп’ютер Raspberry PI, інфрачервоний фільтр та камеру з високою роздільною здатністю. У роботі проведено аналіз вимог та особливостей проектування комп’ютерних систем для аналізу стану здоров’я рослин і встановлено, що обґрунтованим є застосування апаратних і програмних ресурсів, які визначені у технічному завданні. Окрім цього, досліджено сучасні технології, які дають змогу автоматизувати процес аналізу та виявлення хвороб рослин, що в подальшому дозволить імплементувати моделі машинного навчання у спроектованій системі. Для управління процесом аналізу стану здоров’я рослин обгрунтовано використання нормованого індексу вегетації та реалізовано його обчислення за допомогою функції мовою програмування Python. Окрім цього, програмно реалізовано гнучке налаштування масштабованості зображень рослин, контрастності та накладання теплових кольорових карт.
The bachelor's degree is the result of a computer-aided plant health system analysis project that uses a Raspberry PI minicomputer, an infrared filter, and a high-resolution camera at the hardware level. The paper analyzes the requirements and features of the design of computer systems for the analysis of plant health and found that the use of hardware and software resources, which are defined in the technical task. In addition, modern technologies have been studied that allow automating the process of analysis and detection of plant diseases, which will further implement models of machine learning in the designed system. To control the process of analysis of plant health, the use of the normalized vegetation index is justified and its calculation is implemented using the Python programming language function. In addition, the software has flexible adjustment of plant image scalability, contrast and thermal color maps.
Зміст: ПЕРЕЛІК ОСНОВНИХ УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ І СКОРОЧЕНЬ8 ВСТУП ...................................................................................................................... 9 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ВИМОГ ДО КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ АНАЛІЗУ СТАНУ ЗДОРОВ’Я РОСЛИН .................................................................................................. 10 1.1 Аналіз вимог та особливостей проектування комп’ютерних систем аналізу стану здоров’я рослин ................................................................................................ 10 1.2 Аналіз технологій визначення стану здоров’я рослин ................................... 15 РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТУВАННЯ КОМП’ЮТЕРНОЇ СИСТЕМИ ВИЗНАЧЕННЯ СТАНУ ЗДОРОВ’Я РОСЛИН ................................................................................... 21 2.1 Обґрунтування вибору індексу здоров’я рослин ............................................ 21 2.2 Побудова архітектури комп’ютерної системи аналізу стану здоров’я рослин .................................................................................................................... 25 2.3 Обґрунтування вибору мікроконтролера для управління процесом обчиcлення NDVI ........................................................................................................ 28 2.4 Характеристики камери Raspberry PI High Quality ......................................... 32 РОЗДІЛ 3 ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗУ ІНДЕКСУ СТАНУ ЗДОРОВ’Я РОСЛИН ................................................................................... 38 3.1 Обґрунтування фільтрів для камери при визначенні індексу стану здоров’я рослин .................................................................................................................... 38 3.2 Програмне налаштування параметрів камери без інфрачервоного фільтра 42 3.3 Масштабування зображень камери ................................................................... 44 3.4 Налаштування контрасту зображень ................................................................ 463.5 Програмна реалізація розрахунку NDVI .......................................................... 50 3.6 Реалізація теплової карти для аналізу стану здоров’я рослин ....................... 53 РОЗДІЛ 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ ...... 58 4.1 Психофізіологічне розвантаження для працівників ....................................... 58 4.2 Запобігання впливу на працюючих іонізуючого випромінювання ............... 60 ВИСНОВКИ ................................................................................................................ 65 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ................................................................... 66 Додаток A. Технічне завдання
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/38133
Власник авторського права: © Козовик Степан Вікторович, 2022
Перелік літератури: 1. RASPBERRY PI 3 MODEL B+. URL: https://www.digikey.com/en/ products/detail/raspberry-pi/RASPBERRY-PI-3-MODEL-B/8571724 (дата звернення 05.04.2022 р). 2. TensorFlow Datasets: a collection of ready-to-use datasets. URL: https://www.tensorflow.org/datasets (дата звернення 17.04.2022 р.) 3. Cuda. URL: https://opencv.org/platforms/cuda/(дата МикрокомпьютерыPi: звернення 21.04.2022 р.) Петин 4. В. Raspberry Практическое руководство. БХВ-Петербург. 2015. 240 с. Магда Ю. Raspberry Pi. Руководство по настройке и применению. 5. Litres. 2017 р. 161 с. Макаров С. Arduino Uno и Raspberry Pi 3: от схемотехники к 6. интернету вещей. Litres. 2019 р. 202 с. Тиммонс-Браун М. Робототехника на Raspberry Pi для юных 7. конструкторов и программистов. БХВ-Петербург. 2020. 208 с. 8. Барабаш Ю. Л. Коллективные статистические решения при распознавании. М. : Радио и связь, 1983. 224 с. 9. Васильев В. И. Распознающие системы : справочник. К. : Наукова думка, 1983. 230 с. 10. Горелик А. Л. Методы распознавания. М. : Высшая школа, 1984. 219 с. 11. Дуда Р. Распознавание образов и анализ сцен : пер. с англ. М. : Мир, 1978. 510 с. 12. Beginner’s Guide to Object Detection Algorithms. URL: https://medium.com/analytics-vidhya/beginners-guide-to-object-detectionalgorithms- 6620fb31c375 (дата звернення 01.05.2022). 13. NumPy v1.20 Manual. URL: https://numpy.org/doc/stable/ (дата звернення 25.05.2022р.). 14. Кузин Л.Т. Расчет и проектирование дискретных систем управления.- М.: ГН ТИМЛ, 2012.- 648 с. 15. Python Tutorial. URL: https://www.w3schools.com/python/default.asp (дата звернення 15.04.2022 р.). 16. Pandas documentation. URL: https://pandas.pydata.org/docs/index.html (дата звернення 28.05.2022 р.). 17. НПАОП 0.00-7.15-18 «Вимоги щодо безпеки та захисту здоров’я працівників під час роботи з екранними пристроями». Київ. 2018. 18. Катренко Л.А., Катренко А.В. Охорона праці в галузі комп’ютинґу. Львів: Магнолія-2006. 2012. 544 с. 19. Бедрій Я. Основи охорони праці користувачів персональних комп’ютерів: навчальний посібник для студентів ВНЗ та інженерів-практиків. Навчальна книга-Богдан. 2014. 144 с.
Тип вмісту: Bachelor Thesis
Розташовується у зібраннях:123 — Комп’ютерна інженерія (бакалаври)

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Авторська_довідка_Козовик.doc43,5 kBMicrosoft WordПереглянути/відкрити
Kozovyk.pdf3,01 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора