การจำแนกคุณภาพยางแผ่นโดยใช้การประมวลผลภาพและการจัดกลุ่มแบบเคมีน

บทคัดย่อ

ในปัจจุบันเกษตรกรผู้ปลูกยางพาราประสบปัญหาการปนเปื้อนเชื้อราในยางแผ่น และการคัดแยกคุณภาพยางแผ่นต้องอาศัยประสบการณ์และทักษะเฉพาะบุคคล งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาวิธีการจำแนกคุณภาพยางแผ่นโดยใช้การประมวลผลภาพและการจัดกลุ่มแบบเคมีน ซึ่งเป็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีดิจิทัลกับงานด้านการเกษตร เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ลดระยะเวลา และสร้างความแม่นยำในการคัดแยกคุณภาพยางแผ่นให้กับเกษตรกร งานวิจัยนี้กำหนดเงื่อนไขของยางแผ่น จำนวน 4 รูปแบบ คือ 1) ยางแผ่นดิบที่มีเชื้อรา 2) ยางแผ่นดิบที่ไม่มีเชื้อรา 3) ยางแผ่นรมควันที่มีเชื้อรา และ 4) ยางแผ่นรมควันที่ไม่มีเชื้อรา โดยทำการบันทึกภาพยางแผ่นเหล่านี้ด้วยกล้องดิจิทัลใน 3 สภาพแสง คือ 1) แสงที่ควบคุม 2) แสงในห้อง และ
3) แสงกลางแจ้ง ซึ่งภาพใช้ระบบสีอาร์จีบี (RGB) จากนั้นนำภาพยางแผ่นแต่ละรูปแบบและแต่ละสภาพแสงนั้นมาตัดภาพเป็นขนาด 100 x 100 พิกเซล สภาพแสงละ 150 ภาพ ประกอบด้วยภาพสำหรับคำนวณหาค่ากลุ่มสีโดยการจัดกลุ่มแบบเคมีน จำนวน 400 ภาพ ในงานวิจัยนี้ทำการจัดกลุ่มแบบเคมีนด้วยค่า K เท่ากับ 5 ซึ่งจะได้กลุ่มค่าสีตัวแทนของเชื้อรา จำนวน 3 กลุ่ม และกลุ่มค่าสีตัวแทนของปกติ จำนวน 2 กลุ่ม และภาพสำหรับทดสอบตัวจำแนกที่ได้จากการจัดกลุ่มแบบเคมีนจำนวน 200 ภาพ ซึ่งให้ค่าความถูกต้อง (Accuracy) เท่ากับ 96.57 % ค่าความแม่นยำ (Precision) เท่ากับ 99.95 % ค่าการเรียกคืน (Recall) เท่ากับ 93.19 % และค่าความแม่นยำเชิงสมดุล (F1-Score) เท่ากับ 96.45 % ตามลำดับ