Fındık zarı uygunluğunun opencv ile belirlenmesi için yazılım ve donanım geliştirilmesi
A software and hardware development for fitness determination of hazelnut skin by opencv
Yazar: EBUBEKİR GÜLER
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA SERVET KIRAN
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Dünyada birçok alanda kullanılmakta olan fındık içleri, kullanıma hazır olması için bir dizi işlemden geçmektedir. Kullanıma hazır hale getirmek için özelleşmiş makineler olsa da makineler çıktı olarak kullanıma uygun olmayan fındık içleri ile yabancı maddeleri de verir. Çıktılardan bu maddeleri ayırmak insan eli ile yapıldığı için yüksek maliyet teşkil etmektedir. Görüntü işleme teknikleri yardımıyla bu maddeler düşük maliyette ayırt edilir. Bu çalışmada fındık içi zarı ayırma makinelerinden çıkan ürünlerin kullanıma uygun olup olmadığının görüntü işleme teknikleri kullanılarak otomatik tespiti amaçlanmıştır.
Fındık içi zar ayırma makine performansı fındık türüne göre değişiklik göstermektedir. Uzunluğu genişliği hemen hemen aynı olan fındıklara tombul fındıklar denmektedir. Tombul fındıklarda 1000 kilogramlık bir miktardaki zar soyma işleminin başarı oranı yaklaşık %95-%98 arasındadır. Buruşuk fındık türlerindeki oran ise yaklaşık %75-%85 arasıdır. Zar ayırma işlemi için işlenen fındığın cinsi ve zar yapısına göre 8-10 m³ su kullanılmaktadır. Sistem fındık içi çıktısı olarak zarından ayrılmış fındıklarla beraber ayrılmamış fındıkları aynı bant üzerinden vermektedir. Çıktı olarak alınan bu zarı soyulmuş ve soyulmamış fındıklar arasında ayrım yapılması gerekmektedir. Yapılan ayrımdan sonra zarı soyulmuş fındıklar süreci tamamlayıp paketleme işlemine hazır duruma gelirler. Zarı soyulmamış fındıklar ise tekrar zarının soyulması için bahsedilen süreçlere tekrar sokulur. Zarı soyulmuş ve soyulmamış fındık ayrımı yapmak zahmetli ve süreci yavaşlatan bir işlemdir ve bu işlem zar soyma makineleri tarafından yapılmamakta insan eli tarafından yapılmaktadır. 
Amaçlanan sistem fındık zarı soyma işlemi sonrası zarından ayrılmış fındıklar ile ayrılmamış fındıkları, akan platform üzerine konan kamera ile tespit edip zarından ayrılmış fındıkları bir bölümde, ayrılmamış fındıkları başka bir bölümde bulunan depolama alanlarına aktarılmasını sağlar. Ayrım işlemi için alınan görüntülerde görüntü işleme tekniklerinden ve OpenCV Kütüphanesinden yararlanılmıştır. Ayrıca OpenCV uygulaması ile durumuna karar verilmiş fındık, yürüyen bant üzerinde uygun tarafa yönlendirir. Bu amacı yerine getirmek amacıyla da ayrıca bir donanım geliştirilmiştir.

Abstract:
The hazelnuts which are being used in many places in the world are undergoing a series of operations in order to be ready for use. Although the machines are specialized machines to make the machine ready for use, the machines can also supply foreign materials with hazelnut insoles which are not suitable for use as output. Separating these items from the output is expensive because it is done by human hands. With the help of image processing techniques, these materials can be distinguished at low cost. In this study, it is aimed to determine automatically whether the products which come out of the internal separation devices are suitable for use by using image processing techniques.
The performance of the machine inside the hazelnut varies according to the type of hazelnut. The length of the hazelnut is almost the same width is called plump hazelnuts. In chubby nuts, the success rate of a 1000-kilogram film stripping process is about 95% -98%. The proportion of wrinkled hazelnut species is approximately 75% -85%. 8-10 m³ of water is used according to the nature of the nuts processed and the membrane structure for the membrane separation process. The system produces hazelnuts separated from hazelnuts and hazelnuts separated from hazelnuts by the same tape. It is necessary to make a distinction between these peeled and unseen hazelnuts taken as output. After the discrimination made, the pistachio nuts are ready for packing process. Uncooked hazelnuts are re-introduced into the processes mentioned for peeling the envelope again. It is a laborious and slow process to distinguish between peeled and unpeeled hazelnuts, and this process is performed by the human hand when not performed by the membrane stripping machines.
The aim of the system is to remove hazelnuts and hazelnuts separated from hazelnuts and hazelnuts separated from hazelnuts by a camera placed on a flowing platform and transfer them to storage areas in hazelnuts separated in one section and hazelnuts separated in another. The images taken for the separation process are intended to be made using image processing techniques and the OpenCV Library. In addition, with the application of OpenCV, the nuts that have been decided on the case will be directed to the appropriate side on the moving belt. In order to fulfill this purpose, an additional hardware will be developed.