Taehyeong Kim;Dae-Hyun Lee;Seung-Woo Kang;Soo-Hyun Cho;Kyoung-Chul Kim
농업과학연구
/
제49권4호
/
pp.785-793
/
2022
In this study, tomato maturity was estimated based on deep learning for a harvesting robot. Tomato images were obtained using a RGB camera installed on a monitoring robot, which was developed previously, and the samples were cropped to 128 × 128 size images to generate a dataset for training the classification model. The classification model was constructed based on convolutional neural networks, and the mean-variance loss was used to learn implicitly the distribution of the data features by class. In the test stage, the tomato maturity was estimated as a continuous index, which has a range of 0 to 1, by calculating the expected class value. The results show that the F1-score of the classification was approximately 0.94, and the performance was similar to that of a deep learning-based classification task in the agriculture field. In addition, it was possible to estimate the distribution in each maturity stage. From the results, it was found that our approach can not only classify the discrete maturation stages of the tomatoes but also can estimate the continuous maturity.
Seung-Woo Kang;Soo-Hyun Cho;Dae-Hyun Lee;Kyung-Chul Kim
농업과학연구
/
제50권3호
/
pp.357-364
/
2023
In this study, we propose a ripe tomato bunch localization method based on convolutional neural networks, to be applied in robotic harvesting systems. Tomato images were obtained from a smart greenhouse at the Rural Development Administration (RDA). The sample images for training were extracted based on tomato maturity and resized to 128 × 128 pixels for use in the classification model. The model was constructed based on four-layer convolutional neural networks, and the classes were determined based on stage of maturity, using a Softmax classifier. The localization of the ripe tomato bunch region was indicated on a class activation map. The class activation map could show the approximate location of the tomato bunch but tends to present a local part or a large part of the ripe tomato bunch region, which could lead to poor performance. Therefore, we suggest a recursive method to improve the performance of the model. The classification results indicated that the accuracy, precision, recall, and F1-score were 0.98, 0.87, 0.98, and 0.92, respectively. The localization performance was 0.52, estimated by the Intersection over Union (IoU), and through input recursion, the IoU was improved by 13%. Based on the results, the proposed localization of the ripe tomato bunch area can be incorporated in robotic harvesting systems to establish the optimal harvesting paths.
Hye-Young Song;Byeong-Hyo Cho;Yong-Hyun Kim;Kyoung-Chul Kim
농업과학연구
/
제49권1호
/
pp.129-136
/
2022
In this study, we aimed to develop a maturity classification model for tomatoes using hyperspectral imaging in the range of 400 - 1,000 nm. Fifty-seven tomatoes harvested in August and November of 2021 were used as the sample set, and hyperspectral data was extracted from the surfaces of these tomatoes. A combined method of SNV (standard normal variate) and SG (Savitzky-Golay) methods was used for the pre-processing of the hyperspectral data. In addition, the hyperspectral data were analyzed for all maturity stages and considering bandwidths with different FWHM (full width at half maximum) values of 2, 25, and 50 nm. The PCA (principal component analysis) method was used to analyze the principal components related to maturity stages for the tomatoes. As a result, 500 - 550 nm and 650 - 700 nm bands were found to be related to the maturity stages of tomatoes. In addition, PC1 and PC2 explained approximately 97% of the variance at all FWHM conditions and thus were used as input data for classification model training based on the SVM (support vector machine). The SVM models were able to classify tomato maturity into five stages (Green, Turning, Pink, Light red, and Red) with over 95% accuracy regardless of the FWHM condition. Therefore, it was considered that hyperspectral data with 50 nm FWHM and SVM is feasible for use in the classification of tomato maturity into five stages.
Taye, Adanech Melaku;Tilahun, Shimeles;Park, Do Su;Seo, Mu Hong;Jeong, Cheon Soon
원예과학기술지
/
제35권3호
/
pp.300-313
/
2017
'Unicon' cherry tomato (Solanum lycopersicum) is one of the most highly perishable horticultural crops due to its high water content and respiration rate. This study was carried out to assess the effect of continuous application of $CO_2$ (control [air], 3%, and 5%) on the quality and shelf life of cherry tomato fruits stored at $10^{\circ}C$ and $85{\pm}5%$ relative humidity (RH) at two maturity stages (pink and red). Continuous application of $CO_2$ did not affect the soluble solids content (SSC) or titratable acidity (TA) of the fruit at either maturity stage during storage. However, there was a significant difference among treatments in terms of flesh firmness, cell wall thickness, pectin content, vitamin C content, skin color, lycopene content, weight loss, ethylene production rate, respiration rate, and acetaldehyde and ethanol production. Fruits treated with 5% $CO_2$ maintained their high quality with regards to vitamin C, skin color ($a^*$), lycopene content, weight loss, physiological parameters (ethylene production rate, respiration rate, and volatile compounds), flesh firmness, cell wall thickness, and pectin content at both maturity stages compared with 3% $CO_2$ treatment and the control. Continuous application of $CO_2$ (5%) reduced the ethylene production rate and the production of volatile compounds during storage. Therefore, cherry tomato 'Unicon' fruit can be stored for two weeks without losing fruit quality at both maturity stages under continuous application of 5% $CO_2$ as a postharvest treatment.
토마토의 색도를 측정하기 위해 색소의 sequential extraction을 이용한 spectrophotometric technique을 시도하였다. 파장 480nm 와 660nm에서 각기 80% acetone과 chloroform으로 추출된 용액의 흡광도를 합한 다음 두 파장에서의 총 흡광도 차이를 구한 결과 토마토의 숙성(ripening) 정도가 잘 반영되었다. 이러한 측정방법은 토마토 색소의 객관적 측정을 위한 간단하고 신뢰성 있는 방법으로 간주된다.
This was aim to study the changes of components by different parts and maturity of tomato. Tomato include the green pigment chlorophyll, the yellow pigment-carotene. the red pigment lycopene and the other component. These colors of tomatoes are reported to have important functional roles to promote health in human. The main objective of this study was to define changes in the content of the four tomato maturation that is ascorbic acid, chlorophyll, carotene, lycopene. A ascorbic acid contents of tomato fruits was the highest at 50th day. Chlorophyll contents of tomatoes fruits was the highest at 10th days after flowering. ${\alpha}$-carotene contained low-quantity while all growth period. ${\beta}$-carotene contained the highest at 50th days after flowering, $1036.97{\mu}g$. Lycopene contained the highest at 50th days after flowering, $5800{\mu}g$.
This was aim to study the changes of components by different parts and maturity of tomato. We found that orally fed tomatine which induced a significant reduction in cholesterol in hamster in contrast to potato glycoalkaloids, the safety of tomatine was supported by our observation that pickled green tomatoes consumed widely in many countries has a high tomatine content. The tomatoes harvested during the first stage(10 days after flowering) contained tomatine $6333.49{\mu}g\;per\;100g$ and dohydrotomatine and ${\alpha}$-tomatine in a ratio of about 1:13.8. The tomatine content then decreased by about 85% during stage 2(20 days after flowering) an dehydrotomatine contene dropped to a value near zero during stage 3, 4 It on the tomatine content dropped to a value near zero during the final stage(50 days after flowering). With respect to health benefits at all stages of maturity, unripe tomato contain chlorophyll and ${\alpha}$-tomatine should consumed.
1. 품종은 노지에서 재배한 복수2호를 사용하였으며 1971년과 1972년 2회에 걸쳐 Tomato 과실의 성숙시기별 호흡량변황 및 저장중 성분변화에 대하여 조사하였다. 2. 환경압력조절에 의한 Tomato 과실의 호흡억제효과는 SAP 구중 660 Torr. 구가 가장 효과적이었다. 3. 성장중 성숙시기별로 채취한 Tomato의 호흡량 변화는 각채취시기별로 차이가 있었으며 Tomato의 일대에 있어서 시기별 숙기에 이른 과실을 경과일수에 따라 호흡량을 조사하면 전체적으로 호흡량의 증감이 sigmoid 형으로 나타났으며 하나의 climacteric pattern을 나타내 주고 있다. 4. 성장중 성숙시기별로 채취한 Tomato 과실의 환경압력변화에 의한 영향은 어느시기에서나 NAP구보다 SAP구의 호흡량이 적었으며 전 기간중 동일한 경향으로 호흡억제 효과가 있었다. 5. 저장중 Tomato 과실의 중량변화는 NAP 구가 SAP 구보다 현저하며 산, 당 및 Vitamine-C의 변화에 있어서는 SAP구가 NAP구 보다 감소율이 적었다.
이슬람 모하메드 조히룰;밀리 마하무다 악터;한수정;김주영;최인이;윤재수;윤혁성;박종만;김일섭;최기영;강호민
생물환경조절학회지
/
제26권4호
/
pp.310-316
/
2017
방울토마토의 수경재배 중 붕소+칼슘+규소 및 칼슘+규소의 복합 엽면시비가 수확 후 품질과 MAP 저장 중 저장성에 미치는 영향을 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 엽면시비한 방울 토마토('Unicorn')는 반숙과 상태에서 수확하여 산소투과성 필름으로 포장한 $5^{\circ}C$, $11^{\circ}C$, 그리고 $24^{\circ}C$에서 25일, 15일, 10일간 저장하였다. 붕소+칼슘+규소 복합처리한 방울토마토가 3가지 저장온도 모두에서 호흡과 에틸렌 발생이 억제되어 MAP 저장중 가장 낮은 생체중 감소와 가장 높은 외관상 품질을 보였다. 수확 후 조사한 방울토마토의 경도, 산도, 비타민 C 함량은 붕소+칼슘+규소 복합처리에서 가장 높았으며, 3가지 온도 모두에서 MAP 저장 후에도 모두 높게 유지되었다. 그러나 과피색, 라이코펜 함량과 당도는 수확 후에는 엽면시비 처리로 차이가 없었으나, 3가지 온도 모두 붕소+칼슘+규소 복합처리에서 가장 낮은 수치를 보였다. 이상의 결과로 볼 때 붕소+칼슘+규소 복합처리는 방울토마토의 수확후 생리 작용을 억제하고 경도, 산도, 비타민 C 함량을 높여 저장성을 향상시키는 것으로 판단되었다.
토마토를 녹숙과(mature green에서 breaker 단계)와 적숙과(pink에서 red단계)로 수확하여 200km와 400km의 거리를 수송한 후 과실의 품질을 비교하였다. 수송후 열과와 찰상을 더한 손실율은 녹숙과 200km는 11%로 가장 적었으며 녹숙과 400km는 13.5%, 적숙과 200km는 20.5%, 400km는 45.5%의 손실율을 보였다. 경도를 보면 녹숙과가 적숙과보다 1.55배가 높아 원거리 수송에 적합함을 알 수 있었다. 수송거리별로 보면 역시 수송거리가 먼 400km에서 경도 감소가 많았으며 상자내 위치로는 하부에서 감소가 컸다. 비타민 C 함량은 적숙과가 녹숙과의 1.25배 많았으며 경도와 마찬가지로 400km와 상자내 하부에서 감소가 컸다. 수송후 손실율로 볼 때 적숙과는 200km이하의 단거리 수송이 필요하며, 400km이상의 원거리 수송에서는 녹숙과가 적합하다고 생각된다. 따라서 토마토를 수송할 때는 과실의 성숙 정도와 수송거리를 반드시 고려해야 할 것으로 제시한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.