كلية الهندسة الخوارزمي تناقش رسالة ماجستير بعنوان (تقييم خصائص الاداء لمقياس،الالوانrGB المصمم لتحليل المختبرات)نوقشت رسالة الماجستير للطالبة شهد علي مناتي من قسم هندسة الميكاترونيكس يوم الاحد الموافق ٢٠٢٣/١٠/٢٢ في قاعة مناقشات الدراسات العليا في الكلية وكانت اللجنة برئاسة أ.د علي حسين مري التدريسي قسم هندسة الميكاترونيكس جامعة بغداد وعضوية كل من أ.م .د احمد رياض،عباس التدريسي،من كلية الهندسة جامعة النهرين وأ.م .د إسراء رافع شريف واشراف كل من أ.م.د فرات ابراهيم حسين التدريسي من كلية الهندسة الخوارزمي جامعة بغداد وبعد الإستماع إلى الطالبة أعلنت اللجنة الدرجة التي حصلت عليها والتي كانت بتقدير جيد جدا لتقديم بحثها الذي كان الخلاصة منه أن
مقياس الألوان هو أداة تستخدم عادةً لقياس لون الأجسام. يتم استخدامه بشكل متكرر في مجموعة متنوعة من المجالات التي يكون فيها الحفاظ على لون دقيق ومتسق أمرًا بالغ الأهمية، بما في ذلك التصنيع وجودة المنتج والمنسوجات ومستحضرات التجميل والأطعمة والفواكه وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامها في أنشطة تشمل مراقبة الجودة ومطابقة الألوان و التأكد من أن البضائع تلتزم بالمعايير المحددة مسبقًا. مع استخدام مساحات الألوان مثل اللجنة الدولية للتوضيح (CIE)، يتم استخدام بيانات الألوان لتحديد خصائص الكائن أو حالته. المكون الرئيسي لمقياس الألوان هو مصدر الضوء، الذي ينتج الضوء الذي يغطي الطيف المرئي بأكمله. يسجل مقياس الألوان شدة الضوء المنعكس أو المنقول عبر الجسم نتيجة للتفاعل بين الضوء والمادة. تتم مقارنة الكمية المقاسة بمعيار مرجعي، ويقوم مقياس الألوان بإنشاء رمز يمثل قيم لون الكائن.
تم تخصيص الدراسة الحالية لإجراء فحص شامل لمتطلبات الأداء والتصميم لمقياس الألوان منخفض التكلفة الذي تم تصنيعه خصيصًا لتقييم ألوان الكائنات داخل مساحة الألوان الأحمر والأخضر والأزرق (RGB). تم تنفيذ عتاد النظام باستخدام مكونات ميكانيكية مدعمة ببعض المكونات الإلكترونية والكهربائية. يعتمد جوهر تشغيل الأداة على الصمام الثنائي الباعث للضوء الأبيض (LED) لإضاءة الأهداف ويتم استخدام وحدة RGB من النوع TCS34725 لقراءة الانعكاسات. يتضمن الأخير معلمات مثل إحداثيات الألوان لقيم RGB المختلفة. يعرض مقياس الألوان معلومات الألوان المقاسة على شاشته الخاصة، وقد يكون لديه أيضًا القدرة على إخراج البيانات إلى جهاز كمبيوتر أو أجهزة أخرى لمزيد من التحليل ومراقبة الجودة. تم تخصيص مقياس الألوان قيد الدراسة لتنفيذ مطلبين.
الأول هو تقييم قدرته على اكتشاف تلف الثمار من خلال طرق جمع البيانات المباشرة. وخضعت تلك البيانات للتحليل من أجل تقييم صحة العينات قيد الدراسة. أظهرت عينات الفاكهة سمات وسلوكيات مختلفة عبر الأنواع. أظهر كل من التفاح الأخضر والأحمر سلوكًا مشابهًا على مدار ستة أيام حتى التلف. يتدهور الموز بشكل أسرع، ويستمر لمدة ثلاثة أيام فقط قبل أن يفسد. وكان البرتقال هو الأكثر مقاومة، إذ يدوم أربعة عشر يومًا قبل أن يفسد. وبناء على النتائج تم استخلاص معادلة رياضية من الدرجة الأولى لتحديد عمر العينة باستخدام مقياس الألوان. تشير النتائج إلى أن مقياس الألوان الأساسي لديه القدرة على تقديم تقييمات دقيقة وسريعة لفساد الأغذية.
أما البحث الثاني فيعتمد على الشبكة العصبية الاصطناعية (ANN) في بناء مصنف مقترح لتصنيف ألوان الكائنات على أساس فئات محددة من الألوان الأساسية. تم استخدام رموز RGB المستخرجة من أداة قياس الألوان المُصنعة في المختبر بعد اخذ قراءات لعدد كبير من البطاقات الملونة لبناء المصنف المقترح المذكور. تم استخدام الألوان الأساسية والثانوية والثالثية، وهي الأحمر والأخضر والبرتقالي والأصفر والوردي والأرجواني والأزرق والبني والرمادي والأبيض والأسود، في التعلم الآلي (ML) من خلال تطبيق خوارزمية ANN باستخدام برنامج Python. واشترط المصنف تعريف الألوان الأحد عشر المذكورة على شكل رموز RGB ليكتسب إمكانية التصنيف. تعد قدرة البرنامج على التنبؤ بلون الكود الذي ينتمي إلى كائن قيد الاكتشاف إحدى نتائج المصنف المقترح. وتطلب العمل جمع حوالي 5000 رمز لوني، والتي خضعت بدورها لخوارزميات التدريب والاختبار. تم استخدام منصة TensorFlow مفتوحة المصدر لتعلم الآلة ومكتبة الشبكة العصبية مفتوحة المصدر Keras لبناء خوارزمية الدراسة. أظهرت النتائج الكفاءة المقبولة للمصنف المدمج، ممثلة بدقة 90%، والتي يمكن اعتبارها قابلة للتطبيق، خاصة بعد إجراء بعض التحسينات في المستقبل لجعله أكثر فعالية كمقياس ألوان موثوق به.
