A methodology to measure the volume of spheroid and oblong solid bodies based on artificial vision technique

T. Cordova-Fraga, J. Bernal-Alvarado, J. C. Martinez, M. Sosa, M. Vargas, E. Hernandez, C. Huerta

Resumen


Una metodología para evaluar el volumen de cuerpos sólidos esferoidales y oblongos es presentada. Las muestras fueron montadas en una plataforma giratoria, manejada por un motor de paso controlado por una computadora. 400 vistas (fotografías) de cada muestra fueron adquiridas a medida que ellas fueron uniformemente rotadas en la dirección azimutal. El procesamiento de imagen estuvo basado en la técnica de visión artificial llamada segmentación. Usando la información del radio instantáneo y el pequeño ángulo de rotación en cada etapa, la integración numérica del volumen fue desarrollada. Las imágenes fueron capturadas usando una cámara CCD y el sistema completo fue controlado por una rutina desarrollada en LabVIEWTM 6.1. Dos conjuntos de cuerpos geométricos (cilindros y esferas de poliestireno) y tres clases de muestras biológicas fueron medidos. Para fines de comparación, cada cuerpo fue también medido por medio de un pie de rey micrométrico, así como el volumen de agua desplazada dentro de un envase. Los siguientes parámetros de correlación ANOVA entre la metodología propuesta y el procedimiento hidrostático fueron encontrados: r = 0.9924 y p = 0.0001, con ® = 0.05. La coincidencia entre los resultados obtenidos con vision artificial y la técnica hidrostática fue mayor a 98% para esferas y cilindros. Por otro lado, fue de alrededor de 95% para las muestras con cuerpos de forma irregular (corazones de pollo, riñones y zanahorias). El propósito del artículo es discutir con detalle una técnica simple la cual pudiera ser de interés para estudiantes de ciencias e ingeniería.

Palabras clave


Visión artificial; evaluación de volumen; procesamiento de imagen

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