Utilização de padrão discriminativo, lógica fuzzy e componentes conexos para identificação de planta em tempo real (2023)
- Authors:
- Autor USP: DANTAS, JOSUÉ LEAL MOURA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PCS
- Subjects: PROCESSAMENTO DE IMAGENS; VISÃO COMPUTACIONAL; RECONHECIMENTO DE PADRÕES
- Language: Português
- Abstract: Reconhecimento de padrões é uma área que tem sido utilizada sobretudo no contexto do desenvolvimento de sistemas ou dispositivos dotados de inteligência artificial. No processo de reconhecimento, diversas técnicas têm sido utilizadas, dentre elas o reconhecimento utilizando padrões discriminativos. De uma maneira genérica, esses padrões buscam analisar similaridades em uma imagem utilizando estruturas simples. Uma de suas vantagens é a possibilidade de desenvolvimento da técnica sem a necessidade de uma base de dados extensa. Este trabalho busca analisar a utilização de um padrão discriminativo para reconhecimento de uma erva daninha, Ipomoea sp., em uma plantação de cana-de-açúcar. Folhas de plantas têm sido utilizadas para sua identificação e, no caso de Ipomoea sp. que é uma planta dicotiledônea, pode-se utilizar para isso a diferença entre a venação reticulada e a paralenírvea da cana-deaçúcar, que é uma monocotiledônea. Em ambiente não controlado, o reconhecimento da planta pelas folhas apresenta problemas como: sobreposição, intensidade de luz e oclusão. Diante desse cenário, esta pesquisa propõe um método de identificação precisa e rápida usando templates do tipo Haar-like, logica fuzzy e componentes conectados para diferenciar monocotiledôneas e dicotiledôneas em um ambiente real. O Haar-like features usa templates para identificar padrões. Usamos esta técnica com o conceito de Imagem Integral para reduzir o tempo de processamento. O objetivo da Imagem Integral é reduzir a quantidade de operações aritméticas no processamento de imagens. Já a lógica fuzzy é utilizada neste trabalho para auxiliar na definição do tamanho do template a ser utilizado e, dadas as correspondências, classificar a folha. Em um ambiente não controlado, geralmente são encontradas diversas folhas dedicotiledôneas na mesma imagem. O objetivo da utilização dos componentes conexos é identificar pixels que compõem objetos em uma imagem. Nossa proposta é usar os componentes conexos, lógica fuzzy, Haar-like e Imagem Integral para encontrar a localização correta das folhas dicotiledôneas em uma imagem de um ambiente real. Testes foram realizados com o intuito de verificar o comportamento do método em relação algumas condições verificadas no ambiente não controlado. Testamos a invariância a rotação e a oclusão das folhas. O método apresentou bons resultados em relação a esses aspectos. Em relação à acurácia, o método apresenta 90,0% de acurácia no melhor caso, levando-se em consideração o total de folhas de dicotiledôneas com folhas pouco sombreadas e algumas folhas com nível de oclusão baixo ou médio.
- Imprenta:
- Data da defesa: 28.08.2023
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ABNT
DANTAS, Josué Leal Moura. Utilização de padrão discriminativo, lógica fuzzy e componentes conexos para identificação de planta em tempo real. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-09112023-122005/. Acesso em: 29 maio 2024. -
APA
Dantas, J. L. M. (2023). Utilização de padrão discriminativo, lógica fuzzy e componentes conexos para identificação de planta em tempo real (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-09112023-122005/ -
NLM
Dantas JLM. Utilização de padrão discriminativo, lógica fuzzy e componentes conexos para identificação de planta em tempo real [Internet]. 2023 ;[citado 2024 maio 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-09112023-122005/ -
Vancouver
Dantas JLM. Utilização de padrão discriminativo, lógica fuzzy e componentes conexos para identificação de planta em tempo real [Internet]. 2023 ;[citado 2024 maio 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-09112023-122005/
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