Determinación del estado de maduración de frutos de feijoa mediante un sistema de visión por computador utilizando información de color

Ripeness determination in feijoa fruits by using a computer vision system and colour. information

Determinar el estado de madurez de productos agrícolas, generalmente depende de un análisis realizado por expertos humanos. La decisión final sobre el estado de madurez donde se encuentra el producto, resulta de correlacionar algunas de sus propiedades físicas con características químicas e internas del fruto. La necesidad de preservar la integridad del fruto en dicho análisis, hace necesario la implementación de tecnologías que emitan un juicio sobre el estado del mismo, sin necesidad de destruirlo. El uso del índice de color como propiedad física, contribuye a la solución de este proble-ma. En este documento, se presenta un sistema de visión por computador para clasificar en tres esta-dos de madurez un fruto exótico específico, feijoa -Acca sellowiana-. Los resultados obtenidos a partir de la clasificación, utilizando diferentes clasificadores, permiten obtener una respuesta superior al 90%, para 156 imágenes de frutos de feijoa utilizadas en el estudio.

1. INTRODUCCIÓN

Los productos agrícolas, en especial las frutas, se diferencian por sus propiedades físico-químicas, como color, textura, sabor, olor, entre otras. Algunas características de tipo físico como tamaño y color, ayudan a determinar el estado de madurezde los frutos. De manera independiente, cada fruto sufre cambios fisiológicos con el paso del tiempo hasta llegar a la maduración, momento en el cual puede ser consumido en las mejores condiciones. Cada uno de los diferentes estados de madurez en los frutos posee procesos fisiológicos específicos; esto evidencia un indicador físico de fácil análisis por medio de inspección visual, el color.

Aunque es posible realizar esta clasificación por estado de madurez en laboratorios especializados mediante el análisis de parámetros físicos, como el color, y químicos, como la acidez, los procesos en los equipos usados para este fin suelen ser destructivos y no pueden ser aplicados directamente en el cultivo, sino en la etapa poscosecha del fruto. En consecuencia, el desarrollo de algoritmos de visión por computador orientados a la determinación en campo del estado de desarrollo de los frutos, se presenta como una posible solución de mejora en las prácticas en cosecha y poscosecha.

El objetivo de mejorar estos procesos se realiza con el fin de lograr una mayor y mejor comercialización de los productos, en los mercados tanto nacionales como internacionales (Bustamante-Zapata, Porto-Pérez, & Hernández-Taboada, 2013). En especial, los frutos exóticos requieren que su oferta se haga en óptimas condiciones ya que no existen procesos normalizados para los mismos (Sanabria-Neira & Puentes-Montañez, 2011). Por esto, en gran medida debido a su diversidad y condiciones especiales en general, hace que el mercado tenga que realizar la trazabilidad del producto para garantizar su calidad.