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11 de maio de 2011

Visão computacional e inteligência artificial possibilita detecção de deficiência nutricional em plantas

Um projeto de pesquisadores do IFSC e da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA) da USP desenvolveu um sistema que permite verificar as informações nutricionais da planta do milho, antes de sua produção. O sistema se utiliza de uma tecnologia que combina visão computacional e inteligência artificial, e sua utilização pode prevenir uma série de prejuízos nas safras de milho.

O projeto teve início há cerca de três anos. A equipe de pesquisadores, formada pelos docentes Odemir Martinez Bruno (IFSC), Pedro Henrique de Cerqueira Luz (FZEA), Valdo Rodrigues Herling (FZEA), e os pós-graduandos Liliane Maria Romualdo (FZEA), Fernanda de Fátima da Silva (FZEA), Mário Antonio Marin (FZEA) e Alvaro Gómez Zúñiga (ICMC), desenvolveu um mecanismo inovador que se baseia em examinar, com um scanner, a folha em estágios iniciais da fase vegetativa. “A imagem da folha digitalizada é transformada num modelo matemático que é comparado com outros já estabelecidos. A inteligência artificial verifica a qual padrão o modelo se ajusta”, explica o professor Odemir Martinez Bruno, do IFSC. O processo, que dura poucos minutos, detecta todas as deficiências da planta em relação aos macronutrientes e aos micronutrientes.

Os pesquisadores conseguiram, através de técnicas de reconhecimento de padrões de inteligência artificial, estabelecer um modelo matemática da planta ideal, com quantidades pré-determinadas de todos os nutrientes minerais necessários. Assim, o modelo matemático obtido do escaneamento das folhas é comparado a este primeiro modelo para identificar a falta dos nutrientes.

Na prática

A utilização do sistema será bastante simples, bastando que o agricultor vá à plantação com um scanner de mão, obtenha a imagem da folha e, com um computador, realize a operação de reconhecimento. Em alguns minutos, o agricultor poderá acessar um relatório nutricional da planta através de seu computador.

Nesta primeira fase de desenvolvimento do projeto, os testes são realizados em casa de vegetação, no campus da USP de Pirassununga, onde o cultivo das plantas pode ser controlado. Segundo Bruno, nesta fase os resultados foram bastante positivos, e o sistema demonstrou grande eficiência.

Outros testes experimentais já estão sendo executados no próprio campo, para tentar prever o comportamento do sistema em escala comercial. O pesquisador contou que os testes foram aplicados em híbridos comerciais de milho, mas ampliará seu objeto de estudo com outros híbridos como soja, café e feijão.

O projeto já gerou uma patente, e uma página online chamada Projeto Visão Artificial do Milho já disponibiliza alguns resultados da pesquisa.

Vantagens

Atualmente, a identificação do estado nutricional do milho ocorre já na fase reprodutiva da planta. O pesquisador explica o processo: “Analisa-se quimicamente o tecido vegetal (as folhas) das plantas. Para tanto, o produtor recolhe amostras das folhas e as encaminha para laboratórios ou órgãos específicos, o que demanda certo tempo e custo”.

Agora, essa análise servirá de parâmetros para correções, o que deverá acontecer na próxima safra. Assim, o novo método será uma ferramenta eficaz no diagnóstico precoce de deficiências nutricionais, possibilitando que a deficiência seja remediada e, desta forma, evitando perdas de safras.

Fonte: Antonio Carlos Quinto – Agência USP de Notícias

Assessoria de Comunicação

Data: 11 de maio

 

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Instituto de Física de São Carlos - IFSC Universidade de São Paulo - USP
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