Chương 1: L n men c è đen và ản số Trình bày về Chè đen và ảnh số hóa, các không gian màu nghiên cứu và chuyển đổi qua lại giữa chúng Chương 2: C c t uật to n sử dụn Trình bày về các thuật toán đƣợc sử dụng để xây dựng mô hình dự đoán Chương 3: Dự đo n c c c ỉ số chất lƣợng Trình bày về các bƣớc tiến hành phân tích dữ liệu và kết quả phân tích. Đƣa ra kết quả tối ƣu hóa và nhận xét, hƣớng phát triển về sau 6. P ƣơn p p và p ƣơn p p luận - Nghiên cứu lý thuyết để thu thập dữ liệu và lựa chọn thuật toán - Tiến hành xử lý dữ liệu, tối ƣu hóa mô hình nghiên cứu - Đánh giá chất lƣợng của mô hình nghiên cứu Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020 Học v n Tạ M n Long LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 CHƢƠNG 1: L N MEN CHÈ EN VÀ ẢNH SỐ 1. C è đen và l n men c è đen 1.
C è đen Chè đen là một trong những đồ uống chức năng phổ biến nhất trên thế giới; dựa trên hình dạng, nó có thể đƣợc phân thành hai loại: chè đen vỡ và chè hình thanh. Chè đen là một loại chè lên men hoàn toàn.1: Chè đen Màu sắc và mùi là sự thay đổi cảm quan quan trọng trong quá trình lên men chè đen. Trong quá trình lên men, đƣợc xúc tác bởi polyphenol oxyase (PPO) và peroxidase, polyphenol trong Chè (đặc biệt là thành phần catechin) sẽ dần dần tạo ra các sản phẩm oxy hóa màu, trong đó các chất sắc tố hòa tan trong nƣớc có ảnh hƣởng mạnh đến chất lƣợng cảm quan của Chè đen. Các chất sắc tố hòa tan trong nƣớc này chủ yếu bao gồm theaflavin (TF), thearubigins (TRs) và theabrownin (TB) [12].
Màu sắc và độ bóng của chè sẽ đƣợc hình thành khi các chất sắc tố trên hòa tan trong nƣớc; sự hòa tan của các chất sắc tố cũng sẽ ảnh hƣởng đến hƣơng vị và hƣơng vị của chè, chẳng hạn nhƣ vị ngọt, vị mặn, cƣờng độ, nồng độ… lá chè đen sẽ có sự thay đổi màu sắc rõ rệt trong quá trình lên men, thay đổi từ màu ngọc lam sang màu vàng lục, sau đó chuyển sang màu vàng đỏ, nâu vàng và cuối cùng sang màu nâu sẫm. Sự thay đổi màu sắc này có thể đƣợc quan sát và phân biệt bởi hệ thống thị giác của con ngƣời, nhƣng rất khó để xác định thang đo cụ thể. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2: Màu sắc tăng cƣờng trung bình trƣớc và sau khi lên men(S×3,H×2) Các mô tả cảm giác của con ngƣời để màu sắc là định tính. Tuy nhiên, trong sản xuất chè đen quy mô lớn, mức độ lên men và chất lƣợng cảm quan có thể đƣợc dự đoán thông qua kinh nghiệm sản xuất phong phú và quan sát sự thay đổi màu sắc ở trên.
Vì lý do này, quá trình lên men có thể không đủ hoặc quá mức, và màu sắc của lá Chè có thể bị trộn lẫn và không đồng đều; Bên cạnh đó, hƣơng vị của chè có thể không thể đoán trƣớc. Màu sắc là một thuộc tính quan trọng và tính năng nhận thức của hình ảnh máy tính. Thông tin màu của lá chè đen có thể đƣợc định lƣợng và mô tả chính xác bằng cách chụp ảnh mẫu bằng hệ thống thu nhận thị giác máy và trích xuất các tính năng màu với số hóa. Các hình ảnh ánh sáng nhìn thấy, phổ và công nghệ cận hồng ngoại đã đƣợc các nhà nghiên cứu sử dụng để xác định danh mục, chất lƣợng, hình dạng và nơi xuất xứ của chè.
Tuy nhiên, có rất ít nghiên cứu về công nghệ phát hiện chất lƣợng cho quá trình lên men của Chè đen. Qu trìn l n men c è đen Chè đen có thể lên men bằng phƣơng pháp gián đoạn và lên men liên tục trên băng tải, trong phần này tôi chỉ trình bày phƣơng pháp lên men liên tục. Lá chè sau khi phá vỡ tế bào và định hình đƣợc giải đều trên băng tải với độ dầy từ 15 đến 20cm. Băng tải chuyển động liên tục với tố độ phù hợp, thời gian lên men từ 2 giờ phút đến 4 giờ [17] đủ để hoàn thiện chất lƣợng cho chè đen.Trong quá trình lên men khối chè sẽ đƣợc tác động liên tục bởi các yếu tố nhiệt độ và độ ẩm phù hợp.
Phƣơng pháp này đƣợc sản xuất phổ biến ở Nga để lên men chè liên tục trong sản xuất chè OTD. Nguyên lý cấu tạo thiết bị lên men nhƣ sau: Băng tải lên men bao gồm nhiều tấm vỉ bẳng thép không gỉ và ghép lại. Chuyển động nhờ hệ thống LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 xích và bánh xích. Các thiết bị lên men liên tục có nhiều ƣu điểm, đó là cơ giới hóa hoàn toàn quá trình lên men, năng suất cao, chất lƣợng chè khá ổn định.3: Máy lên men chè đen liên tục thực tế Hình 1.4: Nguyên lý cấu tạo máy lên men liên tục 1.
ịn n ĩa ản số Một hình ảnh là một mảng 2D (2 chiều) của các giá trị đại diện cho cƣờng độ ánh sáng. Với mục đích xử lý hình ảnh, thuật ngữ hình ảnh đề cập đến một hình ảnh kỹ thuật số. Một hình ảnh là một hàm của cƣờng độ ánh sáng: f (x, y) Trong đó f là độ sáng của điểm (x, y) và x và y đại diện cho không gian tọa độ của một yếu tố hình ảnh, hoặc pixel. Theo quy ƣớc, tham chiếu không gian của pixel với tọa độ (0, 0) nằm ở trên cùng, góc trái của hình ảnh.1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 rằng giá trị của x tăng khi di chuyển từ trái sang phải và giá trị của y tăng từ trên xuống dƣới.5: Tham chiếu không gian của Pixel (0, 0) Trong xử lý hình ảnh kỹ thuật số, một cảm biến hình ảnh chuyển đổi một hình ảnh thành một số lƣợng pixel rời rạc.
Cảm biến hình ảnh gán cho từng pixel một vị trí số và mức màu xám hoặc giá trị màu chỉ định độ sáng hoặc màu của pixel. T uộc tín của ìn ản số óa Một hình ảnh số hóa có ba thuộc tính cơ bản: độ phân giải (resolution), định nghĩa (definition) và số lƣợng mặt phẳng (number of planes). Độ phân giải Độ phân giải không gian của hình ảnh đƣợc xác định bởi số lƣợng hàng của nó và các cột pixel. Một hình ảnh bao gồm m cột và n hàng có độ phân giải của m × n.
Hình ảnh này có m pixel dọc theo trục ngang của nó và n pixel dọc theo trục dọc của nó. Định nghĩa Định nghĩa của một hình ảnh cho biết số lƣợng sắc thái mà ta có thể thấy trong hình ảnh. Độ sâu bit của hình ảnh là số bit đƣợc sử dụng để mã hóa giá trị của một pixel. Đối với độ sâu bit đã cho của n, hình ảnh có định nghĩa 2n, nghĩa là một pixel có thể có 2n giá trị khác nhau.
Ví dụ, nếu n bằng 8 bit, một pixel có thể có 256 giá trị khác nhau từ 0 đến 255. Nếu n bằng 16 bit, một pixel có thể có 65.536 giá trị khác nhau trong khoảng từ 0 đến 65.535 hoặc từ Nhận -32. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Số lƣợng mặt phẳng màu Số lƣợng mặt phẳng trong một hình ảnh tƣơng ứng với số lƣợng mảng pixel tạo thành hình ảnh.
Một hình ảnh thang độ xám hoặc giả màu gồm một mặt phẳng. Một hình ảnh màu sắc thật bao gồm ba mặt phẳng: một cho mỗi thành phần màu đỏ, thành phần màu xanh lục và thành phần xanh dƣơng. Trong ảnh màu trung thực, cƣờng độ thành phần màu của pixel đƣợc mã hóa thành ba giá trị khác nhau. Một hình ảnh màu là sự kết hợp của ba mảng pixel tƣơng ứng với các thành phần màu đỏ, xanh lục và xanh lam trong hình ảnh RGB.
Hình ảnh HSL đƣợc xác định bởi màu sắc, độ bão hòa và độ chói của chúng. Hình ảnh thang độ xám Một hình ảnh thang độ xám bao gồm một mặt phẳng các pixel. Mỗi pixel là đƣợc mã hóa bằng một trong các kiểu sau: Số nguyên không dấu 8 bit biểu thị các giá trị thang độ xám giữa 0 và 255 Số nguyên có chữ ký 16 bit biểu thị các giá trị thang độ xám giữa -32. Số dấu phẩy động đƣợc mã hóa bằng bốn byte, đại diện cho các giá trị thang độ xám từ phạm vi -∞ đến ∞.
Ảnh màu Một hình ảnh màu đƣợc mã hóa trong bộ nhớ dƣới dạng đỏ, lục và lam (RGB) hoặc hình ảnh chứa màu sắc, độ bão hòa và độ chói (HSL). Pixel hình ảnh màu là tổng hợp của bốn giá trị. Hình ảnh RGB lƣu trữ thông tin màu bằng cách sử dụng Mỗi bit 8 bit cho các mặt phẳng đỏ, lục và lam. Màu sắc lƣu trữ hình ảnh HSL thông tin sử dụng mỗi 8 bit cho màu sắc, độ bão hòa và độ chói.
Hình ảnh RGB U64 lƣu trữ thông tin màu bằng cách sử dụng 16 bit cho mỗi màu đỏ, xanh lá cây, và các mặt phẳng màu xanh. Trong các mô hình màu RGB và HSL, thêm 8 bit giá trị không đƣợc sử dụng. Đại diện này đƣợc gọi là 4 × 8 bit hoặc 32 bit mã hóa. Trong mô hình màu RGB U64, giá trị 16 bit bổ sung sẽ tang không sử dụng Đại diện này đƣợc gọi là mã hóa 4 × 16 bit hoặc 64 bit.
Hình ảnh phức tạp LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 Một hình ảnh phức tạp chứa thông tin tần số của hình ảnh thang độ xám. ta có thể tạo một hình ảnh phức tạp bằng cách áp dụng biến đổi Fast Fourier (FFT) đến một hình ảnh thang độ xám. Sau khi ta chuyển đổi hình ảnh thang độ xám thành một hình ảnh phức tạp, ta có thể thực hiện các hoạt động miền tần số trên hình ảnh. Mỗi pixel trong một hình ảnh phức tạp đƣợc mã hóa thành hai độ chính xác co giá trị kiểu dấu phẩy động, đại diện cho các thành phần thực và ảo của pixel phức tạp.
ta có thể trích xuất bốn thành phần sau từ một hình ảnh phức tạp: phần thực, phần ảo, cƣờng độ và pha. File ảnh Một tệp hình ảnh bao gồm một tiêu đề theo sau là các giá trị pixel. Tùy trên định dạng tệp, tiêu đề chứa thông tin hình ảnh về độ phân giải ngang và dọc, định nghĩa pixel và bảng màu gốc. Tệp hình ảnh cũng có thể lƣu trữ thông tin về hiệu chuẩn, khớp mẫu mẫu và lớp phủ.