Aplicação de ferramentas de fotografia digital na criação de um banco de imagens digitais de doenças de plantas

Abstract

Nos últimos anos a tecnologia relacionada a câmeras e programação vem avançando cada dia mais. Desse modo, as imagens digitais começaram a ficar mais reconhecidas e utilizadas no meio agrícola, devido a facilidade, acessibilidade e agilidade na solução de problemas. A diagnose de doenças em plantas depende da manifestação do sintoma que é visível ao olho humano, por conseguinte, é de difícil interpretação pelo avaliador, devido as semelhanças dos sintomas e também pelo avanço da severidade de diversas doenças. Sendo assim, a determinação de doenças em plantas pode ser facilitada através de fotografias digitais feitas com o uso de ferramentas e técnicas corretas, que resultam em imagens digitais nítidas e com qualidade, tornando o trabalho da identificação das doenças em plantas mais simples. Deste modo, a determinação de cada doença nas plantas pode ser facilitada com o uso do banco de imagens digitais, que apresente diferentes culturas que foram afetadas por doenças. Primeiramente, foi feita a coleta de diversos materiais com a incidência de doença Em seguida, fotografadas por meio de smartphones e câmera digital DSLR, juntamente com ferramentas e diferentes técnicas de fotografia. Posteriormente, as imagens digitais foram submetidas a uma edição no software GIMP e no aplicativo Lightroom, para delimitar e melhorar a qualidade destas. A partir do pacote bookdown da plataforma RStudio, foi desenvolvido o banco de imagens, juntamente com a linguagem R e a linguagem R Markdown. Em relação aos resultados, o site pode ser acessado pelo link https://gefai.ufsc.br/. As imagens das partes das plantas doentes foram hierarquizadas segundo a ordem, gênero e espécie do agente causal, associadas aos hospedeiros. Foram catalogadas mais de 90 imagens, de filos distintos, 23 doenças e de 30 das principais culturas agrícolas do Brasil, com imagens de alta qualidade. O uso de ferramentas e técnicas como a iluminação, plano de fundo, posição do equipamento, sensibilidade ISO, exposição, abertura do diafragma e velocidade do obturador permitiram a obtenção de imagens de alta qualidade, que apresentaram excepcionalmente os sintomas das doenças, sendo essencial no momento da diagnose. O Banco de Imagens Digitais de Doenças de Plantas pode ser considerado uma ferramenta auxiliar na diagnose de doenças, em virtude da diversidade de dados sobre as doenças e culturas, resolução das imagens, facilidade e rapidez no momento da consulta.

In recent years, technology related to cameras and programming has been advancing more and more. In this way, digital images began to be more recognized and used in the agricultural environment, due to their ease, accessibility and agility in solving problems. The diagnosis of plant diseases depends on the manifestation of the symptom that is visible to the human eye, therefore, it is difficult to interpret by the evaluator, due to the similarities of the symptoms and also to the increase in the severity of several diseases. Thus, the determination of plant diseases can be facilitated through digital photographs taken using the correct tools and techniques, which result in clear and quality digital images, making the work of identifying diseases in plants simpler. In this way, the determination of each disease in the plants can be facilitated with the use of the digital image bank, which presents different cultures that were affected by diseases. First, various materials were collected with the incidence of the disease. Then, they were photographed using smartphones and a DSLR digital camera, along with tools and different photography techniques. Subsequently, the digital images were submitted to an edition in the GIMP software and in the Lightroom application, in order to delimit and improve their quality. From the bookdown package of the RStudio platform, the image bank was developed, together with the R language and the R Markdown language. Regarding the results, the website can be accessed through the link https://gefai.ufsc.br/. The images of diseased plant parts were hierarchized according to the order, genus and species of the causal agent, associated with the hosts. More than 90 images of different phyla, 23 diseases and 30 of the main agricultural crops in Brazil were catalogued, with high quality images. The use of tools and techniques such as lighting, background, equipment position, ISO sensitivity, exposure, diaphragm opening and shutter speed allowed obtaining high quality images, which exceptionally showed the symptoms of the diseases, being essential in the time of diagnosis. The Digital Image Bank of Plant Diseases can be considered an auxiliary tool in the diagnosis of diseases, due to the diversity of data on diseases and crops, image resolution, ease and speed at the time of consultation.