- •Детектор листьев
- •Описание процесса работы над проектом
- •Теоретическая часть
- •Биологическая часть
- •Математическая теория
- •Matlab, основные функции
- •Ход работы
- •Реализация дерева вариантов
- •Работа с изображением
- •Разработка алгоритмов
- •Разработка программы
- •База данных
- •1.3 Анализ хода работы
- •Анализ полученного проекта
- •Характеристики полученного проекта
- •Перспективы развития проекта
- •Приложение 1
- •Код программы «Детектор листьев»
Разработка программы
По разработанным алгоритмам были написаны части кода, которые впо- следствии соединены в итоговую программу.
Отношение длины к ширине (Приложение 1, пункт 5);
Угол при вершине (Приложение 1, пункт 7);
Наличие/отсутствие зубчиков (Приложение 1, пункт 8);
Количество крайних точек (Приложение 1, пункт 6);
Проверка изображения и вывод результата (Приложение 1, пункт 9).
База данных
На данный момент детектор листьев имеет начальную базу данных (таб- лица 1.1) из 11 листьев, которая составлена на основе различных вариантов изображений листьев дерева каждого вида. При обработке изображения про- грамма получала различные параметры листа, затем на основе полученных данных были составлены числовые диапазоны для каждого параметра.
Таблица 1.1 – База данных
-
Название дерева
Отношение длины к ширине
Угол при вершине
Количество крайних точек
Наличие зубчиков
Ива
0.51 – 0.7
—
—
—
Гинко
4.41– 6.5
—
—
—
Лавр
2 – 3.1
—
—
—
Осина
0.8 – 1.2
95 – 135
0
—
Клен
0.8 – 0.99
30 - 75
—
—
Дуб
1.2 – 1.8
75 - 120
—
—
Вишня
1.8 – 1.9
36 - 104
>16
—
Яблоня
1.6 – 1.9
40 - 104
1 - 14
—
Липа
1 – 1.2
56 - 101
<10
да
Береза
1.1 – 1.4
30 - 55
<105
да
Сирень
1.1 – 1.4
35 - 70
<40
нет
1.3 Анализ хода работы
В ходе работы над проектом возникали сложности с реализацией алгорит- мов в коде, из-за отсутствия опыта работы с языком Matlab. Но подобные за- труднения не повлияли на результат и работоспособность программмы.
Анализ полученного проекта
Характеристики полученного проекта
Программный продукт «Детектор листьев» определяет принадлежность ли- ста к тому или иному дереву по его изображению. Пока что его применение возможно лишь в программе Matlab, и программа имеет лишь начальную базу данных из 11 видов деревьев. При отсутствии предоставленного листа в базе данных программа выдает наиболее похожий результат.
Сопоставление целей и полученного продукта
Цель проекта выполнена успешно: создан программный продукт на языке Matlab, который позволяет определить принадлежность листа к какому-либо растению по его изображению.
Конструктивные особенности проекта
«Детектор листьев» написан на языке Matlab. Программа определяет при- надлежность листа к дереву по параметрам, которые можно измерить на его изображении.
Новизна
Новизна проекта заключается в том, что большинство существующих об- щедоступных аналогов программы основывается на алгоритме сравнения изображений с шаблоном. А ныне реализованный проект определяет назва- ние дерева по параметрам имеющегося листа.
Практическая применимость
Программа «Детектор листьев» может использоваться среди людей для обеспечения безопасности на прогулке или в походе от ядовитых растений.
Еще одной возможной областью применения программы является образо- вание. Она может полезна для проведения практических работ по биологии для средних или младших классов.
Программа может найти свое применение среди любителей собирать раз- личные растения для изготовления натуральных лекарств или отваров.
