I n d o n e s i a n  J o u r n a l  o E l e c tr i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d  C o m p u te r  S c i e n c e   V ol .  8,   N o.   1,  O c t ob er  20 17 ,  pp 107   114   D O I :  10. 115 91/ i j eec s . v 8 .i 1 . pp 10 7 - 11 4           1 07       R ec ei v ed   Ju l y   9 ,  20 1 7 ;  R ev i s ed  S ept em ber   1 5,   2 01 7 ;  A c c ept ed   S ept e mb er   3 0 ,  2 017   S ha pe   Def ec t   D e te c ti on   us i n g L oc a l  S ta nda r d D e v i a ti o a nd   R ul e - Base d  Classif i er  f o r   B o t t le  Q u alit y   In s p ect i o n       N o r h a s h i m a h  M o h d   S aad * 1 ,   N o r  N a b i l a h  S y a z a n a   A b d u l   R ah m an 2 ,   A b d u l  R a h i m   A b d u l l a h 3 ,   M o h d  J u z a i l a   A b d   L a ti f 4     1 ,3 ,4 C ent er  f or  R obot i c s  an d I n dus t r i al  A ut o m at i on,   U ni v e r s it i   T ek ni k a l   M al ay s i a M el ak a,  H a ng   T uah   Ja ya ,   76100  D ur i a n T ungga l ,   M el ak a,  M al ay s i a     1, 2 F ac ul t y  of  E l e c t r on i c   and C o m put er  E ng i neer i ng ,   U n i ve r si t i   T ek ni k al   M al ay s i a M el ak a ,  H a ng   T uah   Ja ya ,   76100  D ur i a n T ungga l ,   M el ak a,  M al ay s i a     3 F ac u l t y  of  E l ec t r i c al  E n gi n eer i ng ,   U ni v er s i t i   T ek ni k al   M al ay s i a M el ak a,  H an g   T uah   J ay a,  76 100 D ur i an  T unggal ,   M el ak a ,  M al ay s i a   4 F ac u l t y  of   M ec han i c a l   E n gi ne er i ng ,   U n i ve r si t i   T ek ni k al   M al a y s i a M el ak a,  H a ng   T uah   J ay a,  7610 0 D ur i an  T unggal ,   M el ak a ,  M al ay s i a     * C or r es po ndi ng a ut hor ,   e - m a i l:   nor ha s hi m a h@ ut e m . ed u. m y       A b st r act   T hi s   paper   pr e s ent s   s hap e   a nal y s i s  u s i ng  Lo c al   S t andar D ev i at i on  ( LS D )   t ec hni que   t o d e t ec t   s hap e   def ec t   o f th e   bot t l e   f or  pr odu c t  q ual i t y   i ns pec t i on .  T he pr o pos ed an al y s i s  f r a m ew or k  i n c l ud es   s egm ent at i o n,   f eat ur ex t r ac t i on ,   and  c l as s i f i c a t i on .   T he  s h ape  of   t he  bot t l w as   s egm e nt ed  us i ng  LS D   t ec h ni qu e i n or der  t obt a i hig h er   en han c em ent   a t   t he l ow  c ont r as t   ar ea  a nd l ow  e nha nc em ent  at   t h e hi g c ont r as t   ar ea.   T he   c ont r a s t   g ai t hat   w as   app l i e i A da pt i v C ont r as t   E nh anc em ent   ( A C E )   al gor i t hm ,   w a s   pr es e nt ed   i n v er s el y   pr o por t i o nal   t LS D   i or d er   t det e c t   and  e l i m i n at b ac k gr o und  n oi s e   at   t he  bo t t le   edge.  A f t er   t he  s egm ent at i on   pr oc e s s ,  t he  par am et er s  o f  t h e bot t l e s hap e s u c as  h ei g ht ,  w i dt h,   ar ea,   and   e x te n w er e x t r a c t e an app l i ed  i c l a s s i f i c at i o s t age T h r ul e - ba s ed   c la s s i f i e r   w as   u s ed   to   c l a s s i f y   t he  s hap e of  t he  bot t l e   ei t he r  g oo d o r  def ec t .   T he   of f l i n e x per i m ent al  r es ul t s  e x hi bi t   s up er i or  s egm ent at i on  on   per f or m an c w i t h 100 %   a c c ur ac y  f or  100  s am pl i m age s .  T hi s  s h ow s  t hat  t he  LS D   c ou l be a n ef f ec t i v e   t ec h ni qu e t o m o ni t or  t he  pr od u c t  qu al i t y .       Ke y w o rd s S h ap e  de f ec t  de t ec t i on ;   Lo c a l  S t an dar d D ev i at i o n;  A dap t i v e C ont r as t  E nha nc e m ent          C o p y r i g h t   ©   2 01 7   I n s t i t u t e  o f  A d v a n c e d  E n g i n e e r i n g  a n d   S c i e n c e .  A l l  r i g h t s r es er ved .       1 .  I n tr o d u c ti o n   I n t he  hi s t or y  of  de v e l opm ent  an d gr o w t h ec o nom i c s ,   v i s ual  i ns p ec t i o is   w id e l y  u s e d   to   m oni t or   t he  pr o duc t  q ual i t y   and  r e l i ab i l i t y   i m anuf ac t ur i ng  i n dus t r i es   [ 1] .   T he  au t om at i c  v i s ua l   i ns pec t i on  i s   of t en bei ng ut i l i z b y  t h e i n dus t r y  b ec aus e i t  pr o v i de s   hi gh ef f i c i enc y  and ac c ur ac y   dur i n g pr od uc t i o n and  i ns pec t i o n pr oc es s es  [ 2] .  Ma n y  c om m er c i al  pr od uc t s  s uc h as  t ex t i l e,   f ood,   be v er age,   an d m edi c i ne  em pl o y e v i s u al   i ns p ec t i on  t o  m ai nt ai n t hei r   pr oduc t   qua l i t y .   P r oduc t  i ns pec t i on i t he   i nd us t r y   i s  i m por t ant   bec aus po or  pr od uc t  qua l i t y   w il l   i nf l uenc e   c us t om er  l o y al t y   and  i t   i s  n ot  go od f or   lo n g - t er m   m ar k et i n g [ 3 ,   4] .   T he m anual   i ns p ec t i on  i n  m os t  m anuf ac t ur i ng  pr oc es s  m ai nl y   dep ends   on  h um an   oper at or  t o i ns p ec t  and m oni t or  pr oduc t  q ual i t y .  H o w ev er ,  t hi s  t r ad i t i ona l  m et hod i s  pr on to   hum an  er r or   dur i ng  t he   i ns pec t i o pr oc es s   due   t o   f at i gu e,   i l l nes s ,   d ul l   a nd   c ar el es s   [ 5 ] .   G ener al l y ,  t h S m al l  a nd  Med i um  E nt er pr i s e ( S M E )  c o m pani es   w er e f ul l y  ut i l i z ed t h m anual   i ns pec t i on  i n t he  pr od uc t i o n   li n e   t o  pr od uc e   pr oduc t s  at   l o w  co st   i n   s hor t  per i od of   m anuf ac t ur i ng   pr oc es s   [6 ].  T her ef or e,  an   ef f ec t i v e s ha pe de t ec t i on  t ec hni que  us i ng  i m age pr oc es s i ng   c oul d   enha nc t h m anuf ac t ur i n pr oc es s   an pr od uc t   qu a l i t y   b ec aus e   i t   pr ov i des   hi g c ons i s t e nc y ,   hi g h ac c ur ac y   and   co st - ef f e c t i v e nes s   [7 ].     I n s hape  det ec t i o n t ec hn i q u e,  i t  i s   i m por t ant  t o c l as s i f y   t he s hap e of  t he o bj ec t .   P r e v i ous   s t udi es   ha v e r e por t e d a   c om par i s on   bet w een  s hap e  det ec t i o n t ec h ni que  t o s e l ec t  a   pr op er   t ec hni que  i or der   t det ec t   s hape  def ec t .   S h ape   det ec t i on  t ec hn i qu es   s uc as   ada pt i v e   t hr es hol di ng,   m or phol og i c a l   op er at i on,   and  e d ge  d et e c t i on  w er e   us e t s e gm e nt   t he   obj ec t   i n   t he  i m age   [ 8] .   R o et   al . ,   ( 2014)   di s c o v er e a dap t i v e   t hr es hol di ng   w as   not   c a pa bl e   t o   s egm ent   i n t he  h ig h   i l l um i nat i o n ar ea of  t he  i m age   and   br i g ht  i m age [ 9] .  Mean w hi l e,   m or phol ogi c a l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   1 07     1 14   108   oper at i o n and e dge d et e c t i on t ec h ni q ues   we r e l e s s  ac c ur at e   and hi g h i n  c o m put at i o na l   c o m p le x it y   f or   h ig h - r es ol ut i on   i m age [ 1 0,   11] .     I s t ud y   c ar r i e o ut   b y   C ve t k o vi c   e a l .,   ( 200 7) ,   L oc al   S t a ndar d   D e v i at i on  ( L S D )   i s   an  ef f ec t i v t ec hni que  t r edu c noi s i t he  i m age  [ 12 ] .   T hus ,   t he  i m age  c an  be  w el l   s egm ent ed   al t h oug t h er i s   an  i nt er r upt i o s uc as   i l l um i nat i on  l ev e l   d ur i n i m age  ac q ui s i t i on T hi s   pa per   pr es ent e d   t h e an al y s i s  of  s hape d ef ec t  t ec hn i qu e us i ng  LS D   t o o bt a i n t he pr e c i s e s hape f or   i m age   se gm ent at i o n.   LS D   of f er s   c ont r as t   en hanc em e nt   t ec h ni que  t o   i m pr ov e   t h e l o w   c o nt r as t   i m age.  I t   i s  a l s l o w  i n c om put at i on al  c om pl ex i t y  f or  i m age s egm ent at i on  c o m par ed t o t h m or phol ogi c a l   o per at i o n an d ed ge d et ec t i on  [ 13 ].       2.  R e sea r ch  M et h o d     T he i m age  w as   an al y s ed   u s i ng t h Mat l a b   s of t w ar e i det ec t i ng t he d ef ec t s  of  t he bot t l e   s hape.   F i gur s ho w s   t he   anal y s i s   f r a m ew or k   us i ng  i m age  pr oc es s i ng  t ec hni q u e.   T he  s a m pl i m age  of   t he  bot t l ( n= 1 00 )   w as   o bt a i n ed  us i ng  d i g i t a l   c a m er a.   T he  i m age  w as   t hen  c on v er t ed  f r o m  R G B  c ol or  i nt o gr a y s c al e c ol or .  T he s hape of  t he  bot t l e   w as  s egm ent e d us i ng L S D   t ec hni que   t ex t r ac t  t he  he i ght ,   w i dt h,   ar ea ,   and   ex t e nt   of   t he  b ot t l e.   T he  r u le - b as ed   c la s s if ie r   w as  f i nal l y   i m pl em ent ed t o   c l as s i f y   t he s h ape  def ec t  of  t he  bot t l e.         F i gur e 1.   A na l y s i s  f r a m ew o r k       2. 1.   Pr e - P r o ces si n g   N i k on D 310 di gi t al   c am er a w i t h 14. 2 Me gap i x e l   w as   us ed t o c a pt ur e t he s am pl e  i m age   i R G B   c o l or   f or m at .   I t he   pr e - pr oc es s i n g   s t a ge,   t h R G B   c o l or   w as   c on v er t ed  i nt g r a y sca l e   c ol or   w i t h out  c han gi ng t he   pi x el   v al ue  [ 14 ] .   T he  br i gh t nes s  of  t he  i m age   pi x el  w as   adj us t ed  t o  be  t he s am e v al ue f or  al l  pi x e l s  due t o t he un ev en obj ec t   i l l um i nat i on [ 15 ] .   T he s m o ot hi ng pr oc es s   w as   c ar r i ed  out   d ur i n t h pr e - pr oc es s i ng   s t age  t e l i m i nat noi s e   an en hanc e   t he  i m ag f or   f ur t her  ana l y s i s  [ 16] .     2. 2.   S e g m e n ta ti o n  u s i n g   L o c a l  S t a n d a r d  D e v i a ti o n  (L S D )   T he LS D  t ec hn i q ue  w as   a ppl i ed  i A da pt i v e C ont r as t  E nh anc em ent  ( A C E )  a l g or i t hm .   AC E   a l gor i t hm   is   k now n  as  an   uns h ar p   m as k i ng   t ec hn i qu t hat   us ed  f or  l o w - f r eque nc y   c o m ponent   of  t he  i m age   [ 1 7] .  A C E   gen er al   eq uat i on  i s  r epr es ent ed b y .     [ ] (, ) (, ) (, ) (, ) (, ) x x f i j m i j G i j x i j m i j = +−           ( 1)     w her m x ( i j )   i s   t he   l oc al   m ean,   G ( i j )   i s   t he   c ont r as t   ga i n   an d   x ( i j )   is   g r a y sca l e   v a l u f or   t h i m age   p ix e l.     T he  f unc t i on of  LS D  us e d i n A C E   a l g or i t hm  w as   t o c or r ec t  t he l o w  c ont r as t  of  an i m age.   S in g h   e t a l .,   ( 201 2)  obs er v ed i m age e nha nc em ent   w i t h h i gh c o nt r as t  g ai n m a y   c aus e   r in g in g   ar t i f ac t s   and   no i s es   t t he  i m age.   T her ef or e t he  c o nt r as t   ga i n   i A C E   wa s   pr es e nt ed   i nv er s el y   pr opor t i on al  t o  LS D   i or de r  t i nc r eas e  t he  L S D   v a l u e  and  r ed uc e t he c ont r as t   ga i v a l u w hi c h   det ec t  and   e l i m i nat e   b ac k g r ound  no i s at   t he  obj ec t   edge   [ 1 8] .   T he us ed   of   di f f er ent  ga i n w i l l   r educ e o v er   enh anc em ent  i n t he  i m age  [1 9 ].  T he L S D   i nf or m at i on c an  be  ex pr es s ed as .     [ ] (, ) (, ) (, ) (, ) (, ) x x x D f i j m i j x i j m i j i j σ = +−           ( 2)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E EC S     IS S N 2 502 - 4 752     S ha pe  D ef ec t   D et ec t i on   us i ng L oc al   S t a ndar d  D ev i at i o n an d…   ( N or h as hi mah  Mo hd S aad )   109   W he r e   x ( i j )  is   t he   g r a y sca l e   v al ue  of   t he  i m age   p ix e l,   f ( i j )   i s  enhanc e d v a l ue of   x ( i j ) m x ( i j )  is   t he  l oc al  m ean, σ x ( i j i s  t he  LS D  an D   ar e a  c ons t ant   v al u e.  F r om  equa t i on  2,   LS D  i s   aut om at i c al l y   c ont r o l l ed  t o   s et   pr op er   c ont r as t   ga i n   v a l ue   f or   t he  i m age.   T he  f unc t i on   of   gr a y s c al v al ue  i s  s ho w n  i n  F i gur e  2( a)   w h i l e t h e f unc t i on of  LS D  i s   i l l us t r at e d i n F i gur e 2( b) .           ( a)   ( b)   F i gur e 2.  B ot t l e i m age  ( a)   G r a y sca l e   i m age,  ( b)  L S D  i m age       2. 3.   F e a tu r e  E x tr a c ti o n   T he  f eat ur of   t he  bot t l s hape  s uc as   hei ght ,   w i dt h ,   ar ea,   and  ex t e nt   we re   ex t r ac t ed  f r o m  t he bi nar y  i m age t ob t ai t he  det ai l s  i nf or m at i on.   In   t h i s  s t ud y ,  ex t e nt  p ar am et er   w as   u s ed  t det er m i ne   t he  r at i of   t he  bot t l e   bec aus of   i t s   c apabi l i t y   t ob t ai s im ila r   r at i v al u of   an  obj ec t   al t ho ugh  t he  i m age has  di f f er ent   p i x el   v a l ue  [ 2 0] ,   [ 2 1] .   T he  ex t e nt   f or m ul i s  pr es e nt ed   by .       =                       ( 3)     T he s hape of  t he  bot t l e   w a s  r epr es ent ed  i n t h wh i t e   pi x el   as  1 w hi l e b ac k gr ound i m age  w as   s h o wn   i n  t h e b l ac k  pi x el  as   0.  T he ar e a of  t h o bj ec t   w as  c al c u l at ed f r om  t he bi n ar y   i m age   bas ed o n t h e v al ue of  1 ( w hi t pi x e l ) .   M ean w hi l e,  t he  ar ea of  t he  bou nd i ng  box   w as  det er m i ned   b y.             =                      ( 4)     F i gur 3 s ho w s  b ou ndi ng  box  di m ens i on f or  a   r ec t a ngl e   s hap e.  T he  w i dt an d he i gh t  of  t he   i m age w er e m eas ur ed  w i t hi n t he   r ang e   of   x   and  y  ax es .         F i gur e 3.  B ou nd i ng box   d i m ens i o n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   1 07     1 14   110   2. 4.   Ru l e - b ased  C l a ssi f i e r   T he  r ul e - bas e d   cl a ssi f i e r   w as   i m pl em ent ed   i t h i s   s t u d y   t c l as s i f y   t h s ha pe  de f ec t   of   t he  bot t l e .  T hi s  i s   bec a us e r ul e - bas e d of f er s  s i m pl e al gor i t hm ,   eas y  t o und er s t and   an d hi g h   c l as s i f i c at i on per f or m anc e   in   d et ec t i ng   t he d ef ec t s  bas ed o n t h e g i v en f ea t ur es  [ 22] .   In   c o m par i ng  w i t K - n ear es t   nei ghb our   ( k - N N )   c la s s if ic a t io n ,   r u le - b as ed  c l as s i f i er   c an  obt ai h i g h   ac c ur ac y   f or   t he  c l as s i f i c at i on  s t ag an l o w   c om put at i on  c om pl ex i t y   [ 23] .   W hi l k - N N   c la s s if ie r   i s   hi gh  c om put at i ona l   c om pl ex i t y   w he i nc r eas t h num ber   of   t r ai ni n da t [ 24 ] .   T he  s hape  of   bot t l e i s  c l as s i f i ed as  def ec t  c ondi t i on  w h en  t h e ex t ent   v a l ue i s  l es s  t han x  v al ue o r  hi gher  t h an  y   v a l ue.   I f   t he  ex t e nt   v a l ue  i s   i b et w e en  t he  r a nge  of   x   and  y   v a l ue,   t he  bot t l s h ape  i s   i pas s   c ondi t i o n.   T he pr oc es s  of  c l as s i f i c at i on  i s  i l l us t r at ed   i n  F i gur e 4.         F i gur 4.  C l as s i f i c at i on  pr o c e s s       3.  R e su l t a n d  A n a l y s i s   T he 100  s am pl es  of  bot t l e  i m age,  c ons i s t s  of  50  go od s h ape  i m ages  an 50  s hap e   def ec t  i m ages   w er e   an al y s ed  us i ng  i m age  pr oc es s i ng  t ec hn i q ue.  F i g ur 5   a nd F i gur e   6   s ho w   t he ex am pl of  t he  g ood   an d def ec t   s hap e of  t he   bot t l e .           F i gur 5.   E x am pl es  of  good  s hape  of  bot t l i m age           F i gur 6.   E x am pl es  of  def ec t  s hape  of  bot t l e i m age         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E EC S     IS S N 2 502 - 4 752     S ha pe  D ef ec t   D et ec t i on   us i ng L oc al   S t a ndar d  D ev i at i o n an d…   ( N or h as hi mah  Mo hd S aad )   111   F i gur e  7   s how s   t he s h ap e an al y s i s   pr oc es s  f or  t he  def ec t  b ot t l e .  T he  pr oc es s  w as   s t ar t ed  w i t h t he  co n ve r si o n   of  r ed,  gr e en a nd b l u ( R G B )  c ol or  i m age  i n F i g ur e 7( a)  i nt gr a y s c al e   i m age  i F i g ur 7( b) .   T he  c onv er s i on  pr oc e s s   w as   appl i e t r educ t he  c om pl ex i t y   dur i n g t he a na l y s i s .  R G B  c ol or   i m ages  w er una bl t o pr ov i d e det ai l s   in f or m at i on  i n or der   to   i de nt i f y   t he   i m por t ant   edg e s   or   f eat ur es   of   t h o bj ec t .   B es i d es ,   t he   R G B   i m age  w as   eas y   t o   be   ex pos ed  t t he   no i s v ar i at i ons   [ 25 ] .  T hus ,  t h e c o nv er s i on  i nt o t he  gr a y s c a l e i m age  w as   i m por t ant  i n r ed uc i n g c om pl ex i t y  f r om  3 di m ens i ona l  ( 3D )  pi x el   v a l ue  i nt o 2 d i m ens i onal  ( 2D )   pi x el  v al u e [ 26 ].         ( a)   ( b)   (c )   ( d)   F i gur e 7.  S ha pe  s e gm ent at i on pr oc es s       T he  g r a y sca l e   i m age  w as   t hen  t r a ns f or m ed  i nt s t a nd ar de v i at i on  i m age  as   s ho w i n   F i gur 7( c ) .   I t h i s   pr oc es s ,   s t andar de v i at i on  al gor i t hm   w as   app l i ed  t s egm ent   t he  s h ape  of   t he bot t l e b y   s ep ar at i ng t h bo t t l a nd t he   bac k gr ound i m age.   T he bac k gr oun d no i s at  t he   e dge of   t he   b o ttl e   c an b r em ov ed b y   i nc r eas i ng t he  v a l ue  of  LS D  r es u l t i ng t h e r educ t i on  of   c ont r as t   gai of   t he  i m age.   T her ef or e,   t he  s hape  of   t he  bot t l e   w as   out l i ned  us i ng   t he  w hi t l i ne   t o s epar a t e b et w een  t he  s h ape   of  t he  b o ttl e   a nd t he b a c k gr ound  i m age .   T he s t andar d dev i at i o n i m age  w as  c onv er t ed  i nt o a  bi n ar y   i m age as  s how n i F i gur e   7( d) .   T he  s hape  of   t he  bot t l e   w as   pr es en t ed  i w h i t pi x el   ( 1)   w h i l t he  bac k gr ound  i m age  w as   i n t he  b la c k   pi x el  ( 0) .  F i n al l y ,  t he f eat ur e  ex t r ac t i on p ar am et er s  w er e ex t r ac t e d t be us e d f or  t he  c la s s if ic a t io n   pr oc es s  w her ex t e n t   par am et er   w as  c a l c ul a t ed  bas e on  t he  r at i o  of  t he  b ot t l e   ar ea   a nd t he  bou ndi ng   box  ar ea.     F our  bot t l e  par am et er s  of  hei g ht ,   w i dt h,   ar e a,  a nd  ex t e nt  ex t r ac t ed  f r o m  t he go od  and  def ec t  s hape  i m ages  w er e t abu l at e d i n T abl e  1.   A s  ex p ec t ed,   bot h  s am pl e i m ages  hav e s i m i l ar   ar ea of  bo und i n g box   but   di f f er ent  v a l u e of  t he  bot t l e  ar ea.  T he ar e a v al ue f or  go o d bot t l e   w as   hi g her  c om par ed t def ec t  bot t l w hi c h t hen  i nf l u enc e d t o t he  ex t ent   v a l u e.       T abl e 1.   P ar am et er s  of  bot t l e s ha pe   S a m pl e i m age   A r ea  boundi ng box   ( pi x el )   A r ea  bot t l ( pi x el )   E x t ent     G ood1   1. 29792e+ 07   3. 52914e+ 06   0. 2719   G ood2   1. 29792e+ 07   3. 50918e+ 06   0. 2704   D ef ec t 1   1. 29792e+ 07   3. 00041e+ 06   0. 2312   D ef ec t  2   1. 29792e+ 07   3. 24855e+ 06   0. 2503       F i gur e  8 s h o w s  t h e r ul e - b as ed c l as s i f i er  pr oc es s  t i de nt i f y  t he  def ec t  s ha pe  of  t he   bot t l e.   T he   m ax i m u m   and  m i ni m u m   of   ex t ent   v al ues   w er s e l ec t e a nd  us ed   i t he  r u le - b as ed   c l as s i f i er  al gor i t hm .  T he r ange  of  t he  ex t ent  v al ue  w a s  f ound t o  be  bet w ee n 0 . 26 12 a nd  0. 2 761.   F ro m  t h e  ru l e - b as ed  c l as s i f i er ,  i f   t he ex t en t  v al ue  w as  gr eat er  t ha 0 . 27 61 or   l o w er   t ha 0 . 26 12,   t he s ha pe  of  t he  b o ttl e   w a s  c l as s i f i ed as  a  def ec t   c o n d it io n W hi l e i f  t he  ex t ent  v a l ue   w as  i n   bet w e en  0. 26 12  and  0. 2 76 1,  t h e s hap e of  t he   bot t l e   w as  c l as s i f i ed as   goo d c on di t i on.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   1 07     1 14   112       F i gur 8.  R ul e - bas ed c l as s i f i er       T he of f l i ne ac c ur ac y   of  good a nd def ec t  bot t l i s  i l l us t r at ed i n F i gur e 9 .  T h e   ex per i m ent al  r es u l t s  s ho w   100%   ac c ur ac y  f or   good  a nd  def ec t  b ot t l es  bas e on  100 s am pl es   i m age.  T he per f or m anc e o f  t he anal y s i s  t o c l as s i f y   t h e bot t l e s hap def ec t  i s  de pends  on   t he   s a m pl num ber   of   bot t l i m age.   B as ed  on  t he  p er c ent ag of   t he  ac c ur ac y ,   i t   s ho w s   t h e   pr opos e d t ec h ni q ue c a pab l of  det ec t i ng   t he  s hap e de f ec t  ef f ec t i v el y .           F i gur e 9.  A c c ur ac y   gr a ph       4 .  C o n c l u s i o n   T hi s   paper   pr es ent s   t he  an al y s i s   of   s hape  def ec t   d et e c t i on  us i ng  L S D   te ch ni q ues .   T he  f i r s t   pr oc es s   i s   s t ar t ed  w i t h   pr e - pr oc es s i ng   s t a ge  w h er t he   i m age  i s   c or r ec t ed   and  i m pr ov ed  t e lim in at e   t h n oi s e   i t h i m age.   T hen,   L S D   t ec hn i que  i s   us e t s egm ent   t h s hap of   t he  bot t l e.  L S D  t ec h ni que s h o w s  t he ab i l i t y   t o s egm ent   t he  s hape of  t he  b o t t le   v er y  w el l  b y   r e duc i ng   c ont r as t   gai i t he i m age.  N ex t ,   p ar am et er s  w hi c ar e hei ght ,   w i dt h ,   ar e a,   and  ex t ent   par am et er s   ar ex t r ac t ed  f r om   t he  i m age E x te n par a m et er   i s   us ed  t c a l c ul at t he  r at i of   t he   bot t l ar ea.   L as t l y ,   t he  r u le - bas ed   c l as s i f i er   i s   app l i ed   t c l as s i f y   t h def ec t   of   t h s hape  bo t t l e   ei t h er  goo d or  def ec t .  T he per f or m anc e of  t he   t ec hni q ue  w as  v er i f i ed  i t er m s   o f  ac c ur ac y .  F ro m   th ex per i m ent al   r es ul t ,   10 0%   ac c ur ac y   w as   ac hi ev e t o   de t ec t   t he  s h ap d ef ec t   of   t he  bot t l e   f or   100  s am pl es   i m age.   T hi s   i n di c at es   t h at   t he  LS D   t e c hni q ue  c o ul d   b a ef f ec t i v m et hod   t o   det ec t  s h ape  def ec t  i n  m anuf ac t ur i ng pr oc es s .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E EC S     IS S N 2 502 - 4 752     S ha pe  D ef ec t   D et ec t i on   us i ng L oc al   S t a ndar d  D ev i at i o n an d…   ( N or h as hi mah  Mo hd S aad )   113   A c k n o w l e d g e m e n t   T he aut hor s   w ou l l i k e t t hank   t he U n i v er s i t i  T ek ni k a l  Ma l a y s i Me l ak a ( U T eM) ,   U T eM   Z am al ah S c hem e,  R ehabi l i t at i on E n gi neer i ng &  A s s i s t i v e T ec hnol og y  ( R E AT )  r e s ear c h gr oup   under   C en t er   of   R obot i c s   &   I nd us t r i a l   A ut om at i o ( C e R I A ) ,   A d v a nc ed  D i g i t a l   S i g nal   P r oc es s i ng   ( AD S P)   R es ear c h   L ab or at or y  and  Mi ni s t r y   of  H i gher  E duc at i on ( MO H E ) ,  Mal a y s i a f or   s pons or i n t h i s   w or k   under   pr oj ec t   G Luar / S T E V I A / 20 16/ F K E - C eR I A / l 0 000 an d   t he  us e   of   t he   ex i s t i n g f ac i l i t i es  t o c om pl et e t h i s  pr oj ec t .       R ef er en ces   [1 ]   Sa rk a r B,  S a re n   S .  P r odu c t  i ns pe c t i on p ol i c y  f or  an  i m per f ec t  pr odu c t i on s y s t em  w i t h i ns pe c t i o n   er r or s   and w ar r ant y  c os t .   E ur o pean J our nal  of   O per at i o nal   R es ear c h.   201 6 ;   2 48( 1) :   263 - 7 1.   [2 ]   G i m enez  T ,  P i ov es an C ,  B r ag a M M ,  R aggi o D P ,  D eer y  C ,   R i c k e t t s  D N ,  E k s t r an d K R ,   M ende s   F M.   V i s ua l  i n s pe c t i on f or  c ar i e s   det e c t i o n:  a  s y s t e m at i c  r ev i e w  and m et a - a n a l ysi s .   J our na l  of  de nt a l   r es ear c h .  201 5;   9 4 (7 ):   89 5 - 904 .   [3 ]   H uang S H ,  P an Y C .  A ut o m at e d v i s u al  i ns pec t i on  i t he s em i c o ndu c t or   i ndu s t r y :  A  s ur v ey .   Co m put er s   i n i ndu s t r y .  20 15 ;   66 :   1 - 0.   [4 ]   J aha ns h ani  A A ,  H a j i z ade h G M ,   M i r dham ad i  S A ,  N aw as er  K ,  K hak s ar  S M .  S t udy  t he ef f ec t s  of   c us t om er   s e r v i c e and pr odu c t  qual i t y   on c us t om er   s at i s f a c t i o and l oy al t y .   [5 ]   M or adi   G ,   S ham s i   M ,   S edaa ghi   M H ,   M or adi   S .   A ppl e def ec t   de t ec t i on us i ng s t at i s t i c a l   hi s t ogr a m   bas e d f uz z y  c - m eans  a l gor i t h m .   I nM ac hi ne   V i s i o n and I m a ge P r oc e s s i ng ( M V I P ) .   I EEE.   2011 7t h   I r ani a n 20 11 ;   16 ;   1 - 5   [6 ]   K es k i H ,   Ş e nt ür k   C ,   S u ngur   O ,   K i r i ş   H m .   T he  I m por t anc o f   S M E s   I D ev el opi n E c ono m i es .   [7 ]   B r os na T ,   S un  D W .   I m pr ov i ng  qual i t y   i ns p ec t i on  of   f ood  pr odu c t s   by   c o m put er   v i s i o n r ev i ew .   J our n al  o f  f oo d e ngi n eer i ng.   2 004;   6 1 (1 ):   3 - 16.   [8 ]   P ai  Y T ,  C hang Y F ,  R ua n   S J .   A dapt i v e  t hr e s ho l di ng  al gor i t h m :  E f f i c i ent  c o m p ut at i on  t ec hn i que  ba s e d   on i n t el l i ge nt  b l oc k  d et e c t i o n  f or  de gr ad ed d oc u m e nt  i m a ges .   P at t er n R ec ogn i t i o n .  201 0 ;   4 3 (9 ):   3177 - 87 .   [9 ]   R oy  P ,  D ut t a S ,  D ey  N ,  D ey  G ,  C hak r ab or t y  S ,  R ay  R .   A dapt i v e t hr e s ho l di ng:  a   c om par a t i v e  s t ud y . In   C ont r ol ,   I n s t r um ent at i o n,   C o m m uni c at i on  and   C om p ut at i on a l   T ec hno l og i es   ( I CCI CCT ).   I EEE.   2014   I nt er na t i o nal  C o nf er e nc e on.  2 014 ;   1 182 - 1186 .     [ 10]   M ai ni  R ,  A ggar w al  H .   S t u dy   and c o m pa r i s on o f  v ar i o us  i m ag e ed ge d et e c t i o n t ec hn i qu es .   I nt er na t i o nal  j our nal  o f  i m ag pr oc e s s i ng ( I J I P ) .   200 9 ;   3( 1) :   1 - 1.   [ 11]   P es ar e s i   M ,   B enedi k t s s on   J A .   A   new   appr o ac f or   t h m or ph ol og i c a l   s eg m ent at i o o f   h i gh - r e s o lu t ion  s at e l l i t e i m ag er y .   I E E E  T r an s a c t i o ns   on G eo s c i en c e a nd R e m ot e S ens i ng .   20 01;   3 9 (2 ):   3 09 - 20.   [ 12]   C v e t k o v i c  SD ,  Sc h i rri s   J ,  d e   W i t h  PH .   L oc a ll y - adap t i v i m age  c on t r as t  en han c em ent  w i t hout  no i s e   and r i ngi ng ar t i fa c ts In Im a g e  P r o c e s s i n g I C I P  200 7.  I E E E  I nt er nat i on al  C o nf er e nc e .  20 07 ;   3 : III - 557 .   [ 13]   Y uguang Y ang and Z hen g Z hou R es ear c h and i m pl em en t at i o of  i m age en han c em ent  al gor i t hm   bas e on   l o c al   m ean  a nd  s t an dar dev i at i on .   I E E E   S y m pos i um   on  E l ec t r i c al   &   E l ec t r oni c s   E ngi ne er i n g ( E E E S Y M ) ,  K ual a  Lum pur .   2 012;  375 - 378 .   [ 14]   A t m a ja   R D ,   M ur t i   M A ,   H al om oan   J ,   S ur at m an  F Y .   A n i m a ge  pr o c e s s i ng m et hod   t o c on v er t   R G B   i m ag e i nt o bi nar y .   I nd one s i a n  J our n al  of  E l ec t r i c al  E n gi n ee r i ng an d C om put er  S c i e nc e 2016 ;   3 (2 ) 377 - 38 2.   [ 15]   J i an g G ,   W o ng  C Y ,  Li n S C ,   R ahm an  M A ,  R en T R ,  K w ok  N ,  S hi  H ,  Y u Y H ,   W u T .  I m a ge c ont r a s t   enhan c e m ent  w i t h br i ght nes s  pr es er v at i o n u s i n g a n o pt i m al  g am m c or r e c t i on  and  w ei ght ed  s u m   appr oa c h.   J o ur na l  of  M oder O pt i c s .   20 15;   62( 7) :   536 - 47.   [ 16]   R ehm an A ,  S ab a T .  N eur al  net w or k s  f or  doc um e nt  i m age  pr epr o c es s i ng:  s t at e of  t he ar t .   A r t if ic ia l   I nt el l i ge nc e R ev i ew .   2 014 ;   42( 2) :   253 - 73.   [ 17]   P r a k o s o   B S T i m o ti u s   IK S e ty a w a n   I.  P al m pr i nt   i den t i f i c a t i on  f or   u s er   v er i f i c a t i on  b as ed  o n   l ine   det e c t i o an l oc a l   s t an dar d   d ev i a t i on .   I n f or m at i o T ec h nol o gy ,   C om pu t er   and  E l e c t r i c al   E ngi ne er i n g   (I C I T AC EE),   I EEE.   2014 1 s t  I n t er nat i ona l  C onf er en c e.   201 4;   155 - 15 9.     [ 18]   S i ngh S S ,  S i n gh T T ,  D ev i  H M ,  S i nam  T .  Loc a l  c o nt r as t  enh a nc e m ent  u s i n g l o c al   s t an dar dev i at i o n.   I nt er na t i o nal  J our nal  of   C om p ut er   A pp l i c at i ons .   20 12;   47( 15) .   [ 19]   O m er   O s am A ,   T os hi h i s T anak a .   R obus t   i m ag r egi s t r at i o bas ed  o l oc al   s t a ndar d   de v i a t i on   a nd  i m age i nt en s i t y .   I nf or m a t i on ,  C om m u ni c at i ons  &  S i gna l  P r oc e s s i ng,  2 007 6 t h I n t er nat i ona C onf er en c on.  I E E E ,  20 07.   [ 20]   R ege  S ,   M em ane  R ,   P hat ak   M ,   A gar w al   P .   2D   geom et r i c   s hap and  c ol or   r ec ogn i t i o u s i ng  di g i t a l   i m ag e pr o c es s i n g.   I nt er nat i o nal  j o ur na l  of  ad v an c ed r e s ear c h i n e l ec t r i c al ,  e l ec t r o ni c s  an d   i ns t r um ent at i on eng i neer i ng.   2 013 ;   2( 6) :   2 479 - 87.   [ 21]   P at el  S ,  T r i v edi  P ,  G an dhi   V ,  P r aj ap at i  G I .  2D  b as i c   s hape d et e c t i o n u s i ng r egi on  pr oper t i es .   I nt er na t i o nal   J our nal   of  E n gi n e er i ng R e s e ar c h  &  T e c hno l og y .   2013;   2 (5 ):   114 7 - 53.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   1 07     1 14   114   [ 22]   P ol y c hr on opo ul o s   D ,   W e i t s c h ek   E ,   D i m i t r i ev S ,   B uc her   P ,   F el i c i   G ,   A l m i r a n t is   Y .   C l as s if i c a t i o of   s el e c t i v e l y  c on s t r a i ne d D N A   el em ent s  u s i n g f e at ur e  v ec t or s  an d r u l e - ba s ed  c l as s i f i er s .   G enom i c s .   2014;   104( 2) :   79 - 86.   [ 23]   T hangar aj  M ,  V i j ay al a k s hm i   C R .  P er f or m anc e S t u dy  on R ul e - bas e d C l a s s i f i c at i on T ec h ni qu es  a c r os s   M ul t i pl e D at ab as e R e l at i ons .   I nt er na t i o nal  J our n al  of  A p pl i ed I nf or m at i on S y s t em s  ( I J A I S ) I SSN .   2013:   224 9 - 086 8.   [ 24]   K han   A ,  B ah ar ud i n   B ,  Le e LH ,   K han  K .  A  r ev i ew  of   m a c hi n e l e ar ni ng  al gor i t h m s  f or  t ex t - doc u m en t s   c l as s if i c a t io n .   J our n al  of   ad v a n c es  i n i nf or m at i on t ec hnol og y 2010 1 ( 1) 4 - 20.   [ 25]   F eng X ,  Li  G ,  L i na  G .  A N e w  Su b - pi x el  E dge D e t ec t i on  M et hod of  C ol or  I m a ges .   I n do n es ia n  J ou r nal  o E l e c t r i c al   E ngi neer i ng and C om put er   S c i en c e 2014 .   12 (5 ) 3609 - 361 5.   [ 26]   D haw an S .  A  r ev i ew  of  i m age  c om pr es s i on a nd c om par i s on  of  i t s  al gor i t hm s .   I nt er n at i o nal  J our n al   o f   E l ec t r oni c s  &  C om m uni c at i on   T ec h nol o gy ,  I J E C T .  201 1 ;   2 (1 ):   22 - 6.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.