Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Moura, Matheus José de
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39332
https://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550
Resumo: Precision agriculture is a technology-based approach that uses and analyzes data to improve agricultural practices. It enables farmers to make the most informed decisions, maximize resource efficiency and promote more sustainable agricultural production. This work aims to integrate precision agriculture with Machine Learning (ML) techniques for the detection of the ringspot disease in papaya plantations, from a small sampling Ąeld of papaya cultivation in the interior of Bahia, in order to analyze the behavior of the segmentation networks regarding the disease. The images were captured using an unmanned aerial vehicle on papaya plantations. The BF techniques used were segmentation neural networks: UNET, PSPNET, LINKNET and FCN combined with the VGG16 deep architecture, for the training, validation and testing process, the dataset formed by the captured images was used. The trained networks were validities on the results of accuracy and F1-Score, in which they obtained results above 79%, but these indications are not affirmative for a conclusive validation for the detection of the disease, with variations of false positives in the result of the images.
id UFU_8e367d9aaaebc5880d20dfc485dd4a73
oai_identifier_str oai:repositorio.ufu.br:123456789/39332
network_acronym_str UFU
network_name_str Repositório Institucional da UFU
repository_id_str
spelling Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAVUse of convolutional neural networks for papaya ringspot segmentation using UAV imagesPapayaUnetPSPNetLinkNetSegmentationCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOComputaçãoRedes neurais (Computação)Predator (Drone)Árvores frutíferasPrecision agriculture is a technology-based approach that uses and analyzes data to improve agricultural practices. It enables farmers to make the most informed decisions, maximize resource efficiency and promote more sustainable agricultural production. This work aims to integrate precision agriculture with Machine Learning (ML) techniques for the detection of the ringspot disease in papaya plantations, from a small sampling Ąeld of papaya cultivation in the interior of Bahia, in order to analyze the behavior of the segmentation networks regarding the disease. The images were captured using an unmanned aerial vehicle on papaya plantations. The BF techniques used were segmentation neural networks: UNET, PSPNET, LINKNET and FCN combined with the VGG16 deep architecture, for the training, validation and testing process, the dataset formed by the captured images was used. The trained networks were validities on the results of accuracy and F1-Score, in which they obtained results above 79%, but these indications are not affirmative for a conclusive validation for the detection of the disease, with variations of false positives in the result of the images.Embrapa - Empresa Brasileira de Pesquisa AgropecuáriaDissertação (Mestrado)A agricultura de precisão é uma abordagem baseada em tecnologia que utiliza e analisa os dados para aperfeiçoar as práticas agrícolas. Ela permite aos agricultores tomarem as decisões mais informadas, maximizar a eĄciência dos recursos e promover uma produção agrícola mais sustentável. Este trabalho visa integrar a agricultura de precisão com as técnicas de Aprendizado de Máquina (AM) para a detecção da doença mancha anelar em plantações de mamoeiro, a partir de um pequeno campo amostral, a Ąm de analisar o comportamento das redes de segmentação. As imagens foram capturadas usando um veículo aéreo não tripulado em plantios de mamão. As técnicas de AM utilizadas foram as redes neurais de segmentação: UNET, PSPNET, LINKNET e FCN combinadas com a arquitetura profunda VGG16, para o processo de treinamento, validação e teste, usou-se do dataset formado pelas imagens capturadas. As redes treinadas foram validades sobre os resultados de acurácia e F1-Score, no qual obtiveram resultados acima de 79%, porém esses indicativos não são aĄrmativos para uma validação conclusiva para a detecção da doença, ocorrendo variações de falsos positivos no resultado das imagens.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Ciência da ComputaçãoSouza, Jefferson Rodrigo dehttp://lattes.cnpq.br/1805897404307170Araújo, Bilzã Marqueshttp://lattes.cnpq.br/1757235148534157Nascimento, Marcelo Zanchetta dohttp://lattes.cnpq.br/5800175874658088Oliveira, Henrique Candido dehttp://lattes.cnpq.br/6660616994196728Moura, Matheus José de2023-10-30T14:06:50Z2023-10-30T14:06:50Z2023-08-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMOURA, Matheus José de. Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV. 2023. 80 f. Dissertação (Mestrado em Computação) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39332https://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2023-12-12T18:37:00Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/39332Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2023-12-12T18:37Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
dc.title.none.fl_str_mv Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
Use of convolutional neural networks for papaya ringspot segmentation using UAV images
title Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
spellingShingle Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
Moura, Matheus José de
Papaya
Unet
PSPNet
LinkNet
Segmentation
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Computação
Redes neurais (Computação)
Predator (Drone)
Árvores frutíferas
title_short Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
title_full Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
title_fullStr Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
title_full_unstemmed Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
title_sort Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV
author Moura, Matheus José de
author_facet Moura, Matheus José de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Souza, Jefferson Rodrigo de
http://lattes.cnpq.br/1805897404307170
Araújo, Bilzã Marques
http://lattes.cnpq.br/1757235148534157
Nascimento, Marcelo Zanchetta do
http://lattes.cnpq.br/5800175874658088
Oliveira, Henrique Candido de
http://lattes.cnpq.br/6660616994196728
dc.contributor.author.fl_str_mv Moura, Matheus José de
dc.subject.por.fl_str_mv Papaya
Unet
PSPNet
LinkNet
Segmentation
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Computação
Redes neurais (Computação)
Predator (Drone)
Árvores frutíferas
topic Papaya
Unet
PSPNet
LinkNet
Segmentation
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Computação
Redes neurais (Computação)
Predator (Drone)
Árvores frutíferas
description Precision agriculture is a technology-based approach that uses and analyzes data to improve agricultural practices. It enables farmers to make the most informed decisions, maximize resource efficiency and promote more sustainable agricultural production. This work aims to integrate precision agriculture with Machine Learning (ML) techniques for the detection of the ringspot disease in papaya plantations, from a small sampling Ąeld of papaya cultivation in the interior of Bahia, in order to analyze the behavior of the segmentation networks regarding the disease. The images were captured using an unmanned aerial vehicle on papaya plantations. The BF techniques used were segmentation neural networks: UNET, PSPNET, LINKNET and FCN combined with the VGG16 deep architecture, for the training, validation and testing process, the dataset formed by the captured images was used. The trained networks were validities on the results of accuracy and F1-Score, in which they obtained results above 79%, but these indications are not affirmative for a conclusive validation for the detection of the disease, with variations of false positives in the result of the images.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-10-30T14:06:50Z
2023-10-30T14:06:50Z
2023-08-30
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MOURA, Matheus José de. Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV. 2023. 80 f. Dissertação (Mestrado em Computação) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550.
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39332
https://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550
identifier_str_mv MOURA, Matheus José de. Uso de redes neurais convolucionais para a segmentação de mancha anelar do mamoeiro com uso de imagens por UAV. 2023. 80 f. Dissertação (Mestrado em Computação) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550.
url https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39332
https://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.550
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFU
instname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
instname_str Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron_str UFU
institution UFU
reponame_str Repositório Institucional da UFU
collection Repositório Institucional da UFU
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
repository.mail.fl_str_mv diinf@dirbi.ufu.br
_version_ 1805569722447560704