Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Marcos Roberto dos
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF)
Texto Completo: http://10.0.217.128:8080/jspui/handle/tede/28
Resumo: The use of computational techniques to obtain and analyze information from the plant phenotype allow to increase the scientific interest and improve the data interpretation. With this in mind, techniques of computer vision and image processing can be used to get accuracy data regularly, for instance, vegetation indexes - and, at the same time, enable the correlation of this data with the biomass and the production of a plant species. In this context, this work presents the development a precision phenotyping platform using computer vision resources for a wheat crop, including three software: an image collector, concatenated to an Appliance that provides a controlled environment; an image processing application to extract new data; and a web solution for final view of results. As a case study, we followed and used data from an experiment under the responsibility of the Embrapa Trigo, in a farm named Capão Bonito, based in Carazinho, RS. Our regression analysis showed that NDVI variable explains 98,9, 92,8 e 88,2% of the variability founded on Biomass values for the treatments with 82, 150 e 200 kg de Nho􀀀1, respectively. Consequently, the NDVI obtained by sensors presented significant relation with the production for the three phenological stages, pointing to the possibility of elaboration of a productivity prediction model, which could be used since the beginning of planting.
id UPF-1_789762d11caeadcc1b001ee7accd58eb
oai_identifier_str oai:tede.upf.br:tede/28
network_acronym_str UPF-1
network_name_str Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF)
repository_id_str
spelling Rieder, RafaelCPF:95320598068http://lattes.cnpq.br/3010497094377497CPF:00446828084http://lattes.cnpq.br/2938426817542270Santos, Marcos Roberto dos2018-01-10T17:51:22Z2017-08-222017-03-02SANTOS, Marcos Roberto dos. Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, 2017.http://10.0.217.128:8080/jspui/handle/tede/28The use of computational techniques to obtain and analyze information from the plant phenotype allow to increase the scientific interest and improve the data interpretation. With this in mind, techniques of computer vision and image processing can be used to get accuracy data regularly, for instance, vegetation indexes - and, at the same time, enable the correlation of this data with the biomass and the production of a plant species. In this context, this work presents the development a precision phenotyping platform using computer vision resources for a wheat crop, including three software: an image collector, concatenated to an Appliance that provides a controlled environment; an image processing application to extract new data; and a web solution for final view of results. As a case study, we followed and used data from an experiment under the responsibility of the Embrapa Trigo, in a farm named Capão Bonito, based in Carazinho, RS. Our regression analysis showed that NDVI variable explains 98,9, 92,8 e 88,2% of the variability founded on Biomass values for the treatments with 82, 150 e 200 kg de Nho􀀀1, respectively. Consequently, the NDVI obtained by sensors presented significant relation with the production for the three phenological stages, pointing to the possibility of elaboration of a productivity prediction model, which could be used since the beginning of planting.A utilização de técnicas computacionais para obter e analisar informações oriundas do fenótipo das plantas permite elevar o grau científico e a interpretação destes dados. Para tanto, procedimentos de visão computacional e processamento de imagens podem ser utilizados para obter dados com frequência e precisão, como índices de vegetação - e, ao mesmo tempo, permitir a correlação desses dados com a biomassa e a produtividade de um espécie vegetal. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema computacional para a cultura do trigo, que integra três softwares: um de coleta de imagens, concatenado a uma Appliance que propicia ambiente controlado; outro de processamento de imagens para extração de informações; e uma solução web de apresentação final dos resultados. Como estudo de caso, utilizaram-se dados de um experimento de responsabilidade da Embrapa Trigo junto a propriedade denominada Capão Bonito no município de Carazinho, RS. A análise de regressão mostrou que a variável NDVI explica 98,9, 92,8 e 88,2% da variabilidade encontrada nos valores de Biomassa nos tratamentos que receberam 82, 150 e 200 kg de N ha1, respectivamente. Consequentemente, o NDVI obtido pelos sensores apresentou relação direta com a produtividade para os três estágios fenológicos avaliados, indicando a possibilidade de elaboração de um modelo de predição de produtividade desde o início da culturaMade available in DSpace on 2018-01-10T17:51:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017MarcosRobertodosSantos.pdf: 2489468 bytes, checksum: 4f8e89c0530bccc85051e24bbfbc8288 (MD5) Previous issue date: 2017-03-02application/pdfporUniversidade de Passo FundoPrograma de Pós-Graduação em Computação AplicadaUPFBRInstituto de Ciências Exatas e Geociências – ICEGAparelhos e materiais eletrônicosBiomassaProcessamento de imagensVisão por computadorElectronic apparatus and materialsBiomassImage processingComputer visionCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAODesenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisãoDevelopment of a computer vision system for precision phenotypinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis987456321600600600114785263699988774500info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF)instname:Universidade de Passo Fundo (UPF)instacron:UPFORIGINAL2017MarcosRobertodosSantos.pdfapplication/pdf2489468http://tede.upf.br:8080/jspui/bitstream/tede/28/1/2017MarcosRobertodosSantos.pdf4f8e89c0530bccc85051e24bbfbc8288MD51tede/282018-09-03 22:24:09.132oai:tede.upf.br:tede/28Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://tede.upf.br/oai/requestbiblio@upf.br || bio@upf.br || cas@upf.br || car@upf.br || lve@upf.br || sar@upf.br || sol@upf.br || upfmundi@upf.br || jucelei@upf.bropendoar:2018-09-04T01:24:09Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF) - Universidade de Passo Fundo (UPF)false
dc.title.por.fl_str_mv Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Development of a computer vision system for precision phenotyping
title Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
spellingShingle Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
Santos, Marcos Roberto dos
Aparelhos e materiais eletrônicos
Biomassa
Processamento de imagens
Visão por computador
Electronic apparatus and materials
Biomass
Image processing
Computer vision
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
title_short Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
title_full Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
title_fullStr Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
title_sort Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão
author Santos, Marcos Roberto dos
author_facet Santos, Marcos Roberto dos
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Rieder, Rafael
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv CPF:95320598068
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3010497094377497
dc.contributor.authorID.fl_str_mv CPF:00446828084
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2938426817542270
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Marcos Roberto dos
contributor_str_mv Rieder, Rafael
dc.subject.por.fl_str_mv Aparelhos e materiais eletrônicos
Biomassa
Processamento de imagens
Visão por computador
topic Aparelhos e materiais eletrônicos
Biomassa
Processamento de imagens
Visão por computador
Electronic apparatus and materials
Biomass
Image processing
Computer vision
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
dc.subject.eng.fl_str_mv Electronic apparatus and materials
Biomass
Image processing
Computer vision
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
description The use of computational techniques to obtain and analyze information from the plant phenotype allow to increase the scientific interest and improve the data interpretation. With this in mind, techniques of computer vision and image processing can be used to get accuracy data regularly, for instance, vegetation indexes - and, at the same time, enable the correlation of this data with the biomass and the production of a plant species. In this context, this work presents the development a precision phenotyping platform using computer vision resources for a wheat crop, including three software: an image collector, concatenated to an Appliance that provides a controlled environment; an image processing application to extract new data; and a web solution for final view of results. As a case study, we followed and used data from an experiment under the responsibility of the Embrapa Trigo, in a farm named Capão Bonito, based in Carazinho, RS. Our regression analysis showed that NDVI variable explains 98,9, 92,8 e 88,2% of the variability founded on Biomass values for the treatments with 82, 150 e 200 kg de Nho􀀀1, respectively. Consequently, the NDVI obtained by sensors presented significant relation with the production for the three phenological stages, pointing to the possibility of elaboration of a productivity prediction model, which could be used since the beginning of planting.
publishDate 2017
dc.date.available.fl_str_mv 2017-08-22
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-03-02
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-01-10T17:51:22Z
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.citation.fl_str_mv SANTOS, Marcos Roberto dos. Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://10.0.217.128:8080/jspui/handle/tede/28
identifier_str_mv SANTOS, Marcos Roberto dos. Desenvolvimento de um sistema de visão computacional para fenotipagem de alta precisão. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, 2017.
url http://10.0.217.128:8080/jspui/handle/tede/28
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.program.fl_str_mv 987456321
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
600
dc.relation.department.fl_str_mv 11478526369
dc.relation.cnpq.fl_str_mv 9988774500
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 de Passo Fundo
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
dc.publisher.initials.fl_str_mv UPF
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto de Ciências Exatas e Geociências – ICEG
publisher.none.fl_str_mv Universidade de Passo Fundo
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF)
instname:Universidade de Passo Fundo (UPF)
instacron:UPF
instname_str Universidade de Passo Fundo (UPF)
instacron_str UPF
institution UPF
reponame_str Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF)
collection Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF)
bitstream.url.fl_str_mv http://tede.upf.br:8080/jspui/bitstream/tede/28/1/2017MarcosRobertodosSantos.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 4f8e89c0530bccc85051e24bbfbc8288
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF) - Universidade de Passo Fundo (UPF)
repository.mail.fl_str_mv biblio@upf.br || bio@upf.br || cas@upf.br || car@upf.br || lve@upf.br || sar@upf.br || sol@upf.br || upfmundi@upf.br || jucelei@upf.br
_version_ 1801045430998401024