Publicação
Estimativa da produção de uva na casta Syrah com recurso a análise de imagem
| Resumo: | A estimativa de produção é vista atualmente como um ponto chave para a melhor compreensão da viticultura atual e indústria vitivinícola em geral. A aplicação da tecnologia de imagem, tem sido desenvolvida de modo a substituir as tradicionais metodologias de estimativa, baseadas na amostragem de alguns componentes de rendimento, fatores ambientais e ou culturais. Neste estudo apresentam-se os resultados obtidos num trabalho experimental, efetuado numa vinha do Instituto Superior de Agronomia, localizada na Tapada da Ajuda em Lisboa, com o objetivo de estimar a produção, da casta Syrah, através do desenvolvimento de diversas metodologias e para estimar a área de cachos projetada nas imagens recolhidas pelo robô autónomo VINBOT. Ao longo das várias fases fenológicas do ciclo biológico da videira, foram capturadas imagens de segmentos de metro de sebe, com a câmara RGB-D do robô VINBOT. Para além disso foram ainda obtidas imagens na vinha e em laboratório utilizando uma câmara manual RGB-D (Canon D2500). Relativamente à taxa de crescimento do cacho, observou-se um fator de crescimento do peso do cacho de 2,2 desde o bago de ervilha até a maturação e de 1.0 desde o pintor até a maturação. Verificou-se que a eficácia em estimar o peso do cacho a partir da sua área projetada é particularmente elevada sendo ao bago de ervilha (R2=0,84), pintor (R2=0,84) e maturação final (R2=0,83). Quanto à visibilidade dos cachos na sebe manipulada através de desfolha, observou-se que 82% a 73% dos cachos estão encobertos por alguma parte vegetativa. A esse valor deve ser acrescentado que 19% a 9% dos cachos encontram-se ocludidos por outros cachos. Ao bago de ervilha e Pintor ouve uma sobrestimação do rendimento e na Maturação Final ouve uma subestimação do valor do rendimento final. Podemos concluir que a estimativa de rendimento efetuada através da análise de imagem, é uma alternativa para se conhecer a variabilidade espacial do rendimento, atempadamente. Todavia vários desafios como o uso mais eficiente do vinbot, a utilização de todas as potencialidades do robô e maior desenvolvimento de algoritmos para ajudar na modelação, têm de ser ultrapassados no futuro, para uma melhor utilização da análise de imagem como ferramenta para estimativa de rendimento |
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| Autores principais: | Maia, Guilherme Fonseca |
| Assunto: | análise de imagem estimativa de rendimento robótica Vinbot viticultura de precisão |
| Ano: | 2019 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | A estimativa de produção é vista atualmente como um ponto chave para a melhor compreensão da viticultura atual e indústria vitivinícola em geral. A aplicação da tecnologia de imagem, tem sido desenvolvida de modo a substituir as tradicionais metodologias de estimativa, baseadas na amostragem de alguns componentes de rendimento, fatores ambientais e ou culturais. Neste estudo apresentam-se os resultados obtidos num trabalho experimental, efetuado numa vinha do Instituto Superior de Agronomia, localizada na Tapada da Ajuda em Lisboa, com o objetivo de estimar a produção, da casta Syrah, através do desenvolvimento de diversas metodologias e para estimar a área de cachos projetada nas imagens recolhidas pelo robô autónomo VINBOT. Ao longo das várias fases fenológicas do ciclo biológico da videira, foram capturadas imagens de segmentos de metro de sebe, com a câmara RGB-D do robô VINBOT. Para além disso foram ainda obtidas imagens na vinha e em laboratório utilizando uma câmara manual RGB-D (Canon D2500). Relativamente à taxa de crescimento do cacho, observou-se um fator de crescimento do peso do cacho de 2,2 desde o bago de ervilha até a maturação e de 1.0 desde o pintor até a maturação. Verificou-se que a eficácia em estimar o peso do cacho a partir da sua área projetada é particularmente elevada sendo ao bago de ervilha (R2=0,84), pintor (R2=0,84) e maturação final (R2=0,83). Quanto à visibilidade dos cachos na sebe manipulada através de desfolha, observou-se que 82% a 73% dos cachos estão encobertos por alguma parte vegetativa. A esse valor deve ser acrescentado que 19% a 9% dos cachos encontram-se ocludidos por outros cachos. Ao bago de ervilha e Pintor ouve uma sobrestimação do rendimento e na Maturação Final ouve uma subestimação do valor do rendimento final. Podemos concluir que a estimativa de rendimento efetuada através da análise de imagem, é uma alternativa para se conhecer a variabilidade espacial do rendimento, atempadamente. Todavia vários desafios como o uso mais eficiente do vinbot, a utilização de todas as potencialidades do robô e maior desenvolvimento de algoritmos para ajudar na modelação, têm de ser ultrapassados no futuro, para uma melhor utilização da análise de imagem como ferramenta para estimativa de rendimento |
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