Uma ideia que casou matemática, física e biologia resultou num software para identificação de espécies de plantas. O software em questão, desenvolvido pelos físicos, Dalcimar Casanova e João Batista Florindo, alunos de pós-graduação do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), orientados pelo docente, Odemir Martinez Bruno, rendeu, aos alunos, o alcance do melhor resultado no “Imageclef”, evento internacional que reúne grupos de pesquisas que atuam na área de análises de imagens e inteligência artificial.
Sobre o trabalho
O objetivo do projeto desenvolvido pelos alunos consiste no diagnóstico de imagens de folhas de plantas. “O biólogo, quando faz a coleta de plantas, no campo, analisa três elementos: fruto, flor e folha. Porém, a folha é uma característica da planta que está presente o ano todo”, explica Dalcimar.
No entanto, apenas pela análise da folha, o biólogo não é capaz de definir de qual espécie pertence uma planta. Nesse momento, o software dos alunos vem como grande facilitador. “Atualmente, para que um biólogo consiga identificar uma espécie de planta, ele vai até um herbário e consulta muitos livros que contém folhas secas, catalogadas em papel cartão. Muitas vezes, isso pode levar até uma semana. Com nosso software, o problema será solucionado em minutos”, conta Dalcimar.
O funcionamento do programa se dá da seguinte forma: uma fotografia é tirada da folha da planta. A imagem é enviada ao computador e o software a analisa. “O programa traz informações sobre as prováveis espécies de que pode pertencer a folha fotografada”, explica o estudante.
Ainda em processo de finalização, o programa criado, sem data prevista para comercialização, busca aperfeiçoamento. Dividido em duas fases, a primeira, já concluída, consistiu na identificação de espécies de folhas muito parecidas. O segundo passo é conseguir identificar diferenças entre espécies da mesma planta, cultivadas em distintos estados brasileiros. “Um biólogo sabe que essas diferenças existem. Vamos verificar, agora, se nosso programa também consegue fazer isso”, explica Dalcimar.
O melhor resultado
Durante o desenvolvimento do projeto, Dalcimar e João Batista, já tendo em mãos uma metodologia e resultados promissores, resolveram inscrever-se para o congresso. Chegando lá, depararam-se com o seguinte desafio, proposto na categoria “Plant Identification”: identificação de plantas, levando-se em conta, apenas, o aspecto “forma”. O cruzamento de informações feito pelo software dos alunos, baseado em conceitos matemáticos, como probabilidade e análise combinatória, permitiu que se fosse capaz identificar espécies com quase 50% de acertos, porcentagem superior à das outras instituições participantes, entre elas o Massachusetts Institute of Technology (MIT) e o Institut National de Recherche en Informatique et en automatique (INRIA, França).
O diferencial da pesquisa, levado em conta, inclusive pela comissão avaliadora do congresso, foi o fato de os pós-graduandos, além do desenvolvimento do programa, criaram, também, seu algoritmo (sequência de instruções) próprio para analisar as imagens. “É muito provável que os outros participantes utilizaram-se de algoritmos já existentes na literatura para compor um software, enquanto nós criamos uma metodologia. Já tínhamos um artigo publicado, sobre o método que criamos, mas nos perguntávamos se essa metodologia era, de fato, eficiente. Depois do resultado conseguido, comprovamos que ela, realmente, funciona”, festeja Dalcimar que, junto a João Batista e Odemir, irá para Amsterdã (Holanda), em setembro, para publicar, oficialmente, o trabalho desenvolvido.
Assessoria de Comunicação
