Cgrain Value -laitteen validointi vieraiden viljojen tunnistamiseen kauranäytteistä

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli validoida laboratorion vilja-analyysilaite Cgrain Value vieraiden viljojen tunnistamiseen kauranäytteistä. Opinnäytetyön kokeellinen osuus tehtiin syksyn 2019 aikana Suomessa sijaitsevan myllyn laboratoriolla.

Validointia varten muodostettiin jyvänäytteitä toimeksiantajaa eniten kiinnostavista vierasviljalajeista. Jokaista näytettä analysoitiin 20 mittauskertaa. Mittauksista saadut lukuarvot kirjattiin sekaannusmatriisiin, ja mittauskertojen keskiarvot laskettiin matriisin luokille. Mittaustuloksista laskettiin laitteelle validoinnin tunnusluvut tunnistuskyky, täsmällisyys, tarkkuus, F1-arvo ja Matthewsin korrelaatiokerroin. Tunnusluvuista voitiin päätellä mm. kuinka hyvin laite luokitteli vierasviljalajin omaan luokkaansa, tai kuinka hyvin laite tunnisti viljan kaurasta poikkeavaksi vieraaksi viljalajiksi.

Tulosten perusteella Cgrain Value tunnisti hyvin vierasviljalajeja omiin luokkiinsa ja erityisesti kaurasta poikkeavaksi vieraaksi viljaksi. Ainoastaan yhden viljalajin näytteet laite tunnisti huonosti sekä omaan luokkaan, että vieraaksi viljaksi, mikä tulee ottaa huomioon laitteen käyttösovellusta suunniteltaessa.

The purpose of this study was to validate The Cgrain Value laboratory device for recognising foreign grain in oat samples. The study was made for a Finnish mill in autumn 2019. The objective of the study was to determine the recall, precision and accuracy of the device.

To validate the device, different kernel samples were formed according to the interests of the client. Each sample was analysed 20 times and results were placed in a confusion matrix. The results were then used to calculate different validation characteristics and mean values for each matrix category.

The results of this study indicate that Cgrain Value can successfully recognise most of foreign grain types or at least identify them as foreign grain. The recognition was weak in one specific sample. This finding can be taken into account when utilization of the instrument is planned.