Título :	Estimación del contenido de nitrógeno en cultivos bajo invernadero en diferentes condiciones de iluminación usando el espacio de color LSM
Autor(es):	Gloria Flor Mata Donjuan
Palabras clave:	Color space IHLS Espacio de color LSM Estimación de nitrógeno Hue Matiz Nitrogen estimation
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	ene-2012
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Maestría en Ingeniería en Biosistemas
Resumen:	El objetivo del estudio, fue estimar el contenido de nitrógeno (N) en cultivos bajo invernadero en diferentes condiciones de iluminación. Para esto se usó el espacio de color LSM (luminancia, saturación, matiz), que se caracteriza por ser un espacio de color diseñado para el procesamiento de imágenes, siendo también cuantitativo a diferencia de otros espacios de color en coordenadas polares. El estudio se dividió en tres fases. Fase uno: se evaluó, si alguno de los componentes del espacio de color LSM y la combinación saturación-matiz, esta correlacionado con el contenido de N en plántula de jitomate, usando imágenes digitales. Fase dos: se evaluó el efecto de la luz, en imágenes de plantas: chile, jitomate y lilium, evaluando los mismos componentes en el espacio de color LSM, que la fase uno. Fase tres: se evaluó el contenido de N en lechuga, usando el matiz en las imágenes adquiridas. El matiz fue el componente mejor correlacionado con el contenido de N en jitomate, y el menos afectado por las diferentes condiciones de luz evaluadas en chile, jitomate y lilium. También se midió clorofila con el SPAD 501 y N total. Los valores obtenidos de estos métodos se correlacionaron con el método propuesto usando el matiz. En la fase uno, se observó, que el matiz es el componente mejor correlacionado con el contenido de N, obteniendo un modelo lineal (R2 = 0.86). En la fase dos, también el matiz fue encontrado menos susceptible a las variaciones de luz. En la fase tres, se obtuvo (R2 = 0.87) en la correlación entre N y valores de matiz. Los componentes fueron analizados por regresión lineal y ANOVA (p<0.01) en jitomate y (p<0.1) en los demás cultivos. Los resultados muestran que el componente matiz sí es afectado por algunas incidencias de luz, aun así tiene mejor correlación con el contenido de N en los cultivos evaluados, que la saturación, luminancia, RGB y para el SPAD-502, en algunas ocasiones. Por lo tanto usar el matiz en el espacio de color LSM, puede ser una herramienta económica y apropiada en la estimación de N en diferentes cultivos. The goal of this research was to estimate nitrogen (N) content in greenhouse crops at different light conditions using the color space IHLS (improved, hue, luminance saturation). The color space IHLS was designed for image processing and is quantitative unlike other color spaces in polar coordinates. The research was divided in three phases. Phase one was used to assess, by using digital images, if any component in color space IHLS and hue-saturation combination was correlated to N content in tomato seedling . In phase two, an assessment of effect of light on different plants images was done; crops used in this phase were chili, tomato and lily. The same components were evaluated in the color space IHLS as in phase one. In phase three the N content in lettuce was measured using the hue on the images acquired. The hue was the component that correlated best to the N content in tomato and was less affected by different light conditions with ANOVA (p<0.01) in tomato and (p<0.1) in lily and chili. Moreover the chlorophyll and total N content was measured in lettuce. In phase one was observed that hue correlates bets to the N content in tomato, obtaining a lineal model (R2 = 0.86). In phase two, hue was also found to be the component less susceptible to light variations. In phase three a good correlation between N content and hue values was found (R2 = 0.87). The results show that the hue component is affected by light conditions but has a better correlation with N content in the crops evaluated than saturation, luminance, RGB and for SPAD-502 in any occasions. Therefore measuring hue using color space IHLS can be appropriate and economic tool to measure N content in different crops.
URI:	http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/442
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