بررسي و مقايسه نرم افزارهاي Image J و GIAS با الك مكانيكي در دانه‌بندي خودكار ذرات سطح زمين

دانه ­بندي ذرات و توزيع اندازه آن­ها در علوم مختلف كشاورزي، منابع طبيعي و حتي فني مهندسي و پزشكي داراي اهميت است. در منابع طبيعي دانه­ بندي ذرات به طور سنتي با استفاده از الك­ هاي مكانيكي صورت مي­گيرد. از آن­جا كه استفاده از الك­ هاي مكانيكي نيازمند هزينه و زمان قابل توجهي است. در اين پژوهش اقدام به بررسي قابليت تكنيك­هاي پردازش تصوير براي دانه­بندي ذرات سنگ­فرش بيابان شده است. بدين ترتيب كه در تيپ­ هاي دشت­ سر لخت و اپانداژ اقدام به نمونه­ برداري تصادفي از سنگ­فرش بيابان شد. نمونه ­ها به آزمايشگاه منتقل و با استفاده از سري الك­ هاي استاندارد دانه ­بندي شد. از نمونه ­هاي برداشت شده نيز عكس ­برداري شد. عكس ­ها با استفاده از نرم ­افزار­هاي Image Processing and Analysis in Java و Geological Image Analysis Softwar تجزيه و تحليل دانه ­بندي ذرات عكس ­­برداري شده صورت گرفت. سپس نتايج به ­دست آمده از نرم ­افزار­ها با مقادير اندازه ­گيري شده توسط سري الك ­ها مقايسه شد. نتايج اين تحقيق نشان مي ­دهد مقادير به­ دست آمده براي دانه­ بندي ذرات با استفاده از نرم­ افزار Image j در ذرات دشت­ سر اپانداژ داراي همبستگي 93 و در دشت­ سر لخت 96 درصد با الك مكانيكي دارد. نتايج به­ دست آمده از همبستگي دانه­ بندي الك مكانيكي و نرم­ افزار GIAS در دشت­ سر اپانداژ داراي ميانگين همبستگي 91٪ و در دشت­ سر لخت داراي همبستگي 96٪ مي ­باشد. مي ­توان نتيجه گرفت كه استفاده از نرم ­افزار­هاي مذكور، مي ­تواند جايگزين مناسبي براي الك ­هاي مكانيكي در دانه­ بندي ذرات و كاهش هزينه و زمان دانه­ بندي باشد.

Particle-size and their distribution are important in various sciences such as: agricultural, natural resources, and even engineering and medical engineering. Using mechanical sieves requires considerable cost and time. The purpose of this study was to investigate the capability of image processing techniques for desert pavement. Thus, random sampling of desert pavement was carried out in bare and epandage pediments. Samples were transferred to the laboratory and was grading using standard sieve series. The collected samples taken were also photographed. Photos were analyzed using Image Processing and Analysis in Java and Geological Image Analysis Softwares.Then the results of the software were compared with the values measured by the sieve series. Results, show that the values obtained for particle aggregation using Image j software have a correlation of 93% in the epandage Pediment particles and 96% in the bare Pediments with mechanical sieve. Results of correlation between mechanical sieving and GIAS software in epandage pediment have an average correlation of 91% and in bare pediment has a correlation of 96%. It can be concluded that the use of these softwares can be a good substitute for mechanical sieve in particle size distribution. Using the results of this study can be effective in reducing cost and time in perform grading.