Берба

Примена на технологија за идентификација на основа на човечки ирис за подобрување на проценката за времето на берба на грозјето

Веќе имаме пишувано за важноста и начинот на одредувањето на времето на берба на грозје. Накратко, се одредува со земање мостри од грозје, со користење на технологии како што се рефрактометри за мерење на нивото на шеќер во грозјето, со мерење pH и вкупните киселини во лабораторијата итн. и се прави со цел да се обезбеди подобар квалитет на процесот на производство и на самиот продукт (виното).
Бидејќи промена на бојата се јавува за време на созревањето на грозјето (особено црвеното грозје), научниците сугерираат дека е можно да се утврди квалитетот на грозјето (а со тоа и попрецизно време за берба) врз основа на анализа на слики во видливиот RGB (црвено -зелено-сина) спектар. Некои студии покажуваат корелации помеѓу RGB сликите и вредностите на антоцијаните, вкупните феноли, флавоноидите, антиоксидансното дејство и др. за соковите од капини. Теоретски, истото може да биде остварливо и со грозјето.

Традиционалниот метод за користење на RGB слики за анализирање вклучува добивање на просечни вредности на пиксели за црвените, зелените и сините канали. Еден голем проблем со овој метод е тоа што се скриени сите градиенти на боја, присутни во овошјето, што би било проблематично доколку се користи за цели на утврдување на зрелоста на овошјето, бидејќи грозјето (и другите овошја) претрпува релативно долг период на промена на бојата пред да се постигне целосната зрелост. Исто така, може да има области со поголем “шум” во пиксели или мртви пиксели во сликата од грозје, поточно во центарот каде има поголема рефлексија од блицот. Осветлувањето може да резултира во помалку точни проценки на бројот на пиксели.

Новата студија, објавена во јануари 2020 година во списанието „Компјутер и електроника во земјоделството“, чија цел има да се оцени новата техника за анализирање на RGB слики, што се однесува на созревањето на грозјето. Оваа техника ИРИС-ГРОЗЈЕ или IRIS-GRAPE, ја третира сликата на грозјето исто како ирисот на човечкото око.
Ирисот во човечкото око е обоениот кружен дел, чија комплексност варира од личност до личност и на тој начин е во состојба да се искористи во биометриското индивидуално препознавање. Зеницата не се користи во оваа анализа, бидејќи нема боја или други комплексности и е неефикасна.
RGB сликите од грозје се слични на сликите од човечко око – замислете: грозјето го претставува ирисот, центарот на рефлексијата од блицот ја претставува зеницата, а позадината ја претставува белката. ИРИС-ГРОЗЈЕ користи слични техники како биометриско препознавање кај луѓето и ја применува RGB сликата на грозјето.

Методи:
Зрна од грозје од сортите Шираз и Каберне Совињон биле материјалот за испитување. Вкупно 432 зрна Сирах и 432 зрна Каберне Совињон биле собрани 6 пати меѓу месеците мај и јуни, со неделна периодичност, опфаќајќи неколку фази на созревање.
Биле земени слики од грозје и извршени хемиски анализи (вкупни растворливи цврсти материи, вкупно антоцијани и флавоноиди).
Анализата на сликата била извршена со два различни методи, првиот „традиционален“ метод за анализа на RGB слика и вториот – новиот метод за анализа на слика IRIS-GRAPE.
Биле извршени повеќе регресивни анализи врз податоците на сликата за да се помогне во градењето на компјутерскиот модел кој на крајот ќе ги предвиди квалитетните атрибути на грозјето (и со тоа да се споредат и потврдат со хемиските анализи).

Резултатите биле неверојатни:
И за двете сорти на грозје методот ИРИС-ГРОЗЈЕ имал поголема предиктивна моќност за вкупните растворливи цврсти материи, вкупните антоцијани и флавоноидите отколку традиционалниот метод.
Методот ИРИС-ГРОЗЈЕ за анализирање на слики од грозје може да биде остварлив метод за утврдување на зрелоста на грозјето, а со тоа и одредување на времето за берба.
Овој метод прв пат се тестирал на грозје и истражувачите сметаат дека треба сепак да се направат многу повеќе истражувања, но од оваа првична студија резултатите биле ветувачки.