Ekmeklik buğdayın farklı sera koşullarında gelişme dönemlerinin görüntü işleme teknikleri ile belirlenmesi
Determining bread wheat development periods in different greenhouse conditions by using image processing techniques
Yazar: FİKRET UYSAL
Danışman: DOÇ. DR. KADİR SABANCI ; PROF. DR. NEVZAT AYDIN
Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Ekmeklik buğday = Bread wheat ; Sayısal görüntü işleme = Digital image processing

Özet:
Buğday, insan için en önemli besin kaynaklarından birisidir. Dünya nüfusunun giderek artması ile birlikte tarım alanlarının betonlaşma, erozyon gibi sebeplerle giderek azalması ise tarım ve tahıl üretiminin önemini gittikçe artırmaktadır. Buğday üzerine yapılan çalışmalarda hastalık ve zararlılara karşı dirençli, değişen iklim koşullarına dayanıklı türler elde edilmeye çalışılmaktadır. Çalışmaların sonuçlarının alınabilmesi için generasyon süresi kritik önem arz etmektedir. Generasyon süresini kısaltmak için sıcaklık ve bağıl nemin sabit tutulduğu ortamda, uzun aydınlatma periyotları kullanarak bitkinin fotosentez ve büyümeye devam etmesini sağlayan hızlı ıslah prosedürleri mevcuttur. Bu çalışmada Altındane türü ekmeklik buğdayın gelişim dönemleri, araştırma serası ve hızlı ıslah serası ortamlarında fotoğraflanarak karşılaştırılmıştır. Buğdayların fotoğraflanabilmesi için Raspberry Pi4 bilgisayar, yüksek çözünürlüklü kamera ve çeşitli sensörler içeren iki adet çekim istasyonu hazırlanmıştır. Sera ortamına cihazların kurulumu yapılarak buğdayların iki farklı sera ortamında gelişim süreçleri fotoğraflanmıştır. Alınan fotoğraflar, sera ortamına ait sıcaklık, bağıl nem değerleri ve zaman damgası eklenerek veritabanına kaydedilmiştir. Fotoğraflar, Python programlama dili ve OpenCV kütüphanesi yardımıyla işlenerek buğday boyu hesaplanmıştır.  Buğdayın iki sera ortamındaki gelişimine ait sayısal veriler grafiklere dönüştürülerek karşılaştırılmıştır.

Abstract:
Wheat is one of the most important food sources for humans. The increase in human population and decrease in the agricultural lands due to reasons such as erosion and concretization increases the importance of agriculture and grain production. The studies on wheat are aiming to make more resistant to diseases, pests, and changing climatic conditions. The generation period is critical for obtaining the result of the studies. To shorten the generation period, there are speed breeding procedures to allow the plant to continue photosynthesis and growth by using long lighting periods in an environment where the temperature and relative humidity are kept constant. In this study, the development periods of Altındane type bread wheat were photographed and compared in the research greenhouse and speed breeding greenhouse environments. Two setups including a Raspberry Pi 4 computer, a high-resolution camera, and various sensors are prepared to get photographs of wheat seeds. The development processes of wheat in two different greenhouse environments are photographed by installing devices in the greenhouse environment. The photographs taken are recorded to the database by adding the temperature, and relative humidity of the greenhouse environment, with a time stamp. Wheat lengths were calculated by processing the photographs with the help of the Python programming language and OpenCV library. The numerical data of the wheat grown in two greenhouse environments are converted to graphs and compared with each other.