Plataforma computacional para identificação botânica através de características dendrológicas

• Processo: 19/15385-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Morfologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Ana Catalan
• Beneficiário: Samara Febronio Pereira
• CNAE: Atividades profissionais, científicas e técnicas não especificadas anteriormente
• Vinculado ao auxílio: 18/01036-2 - Plataforma computacional para identificação botânica através de características dendrológicas, AP.PIPE
• Assunto(s): Botânica (classificação) Licenciamento ambiental Plataforma (computação) Processamento de imagens Visão computacional Reconhecimento de padrões Aprendizado computacional Aprendizagem profunda Coleta de dados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aprendizado de Máquina | Deep Learning | identificação botânica | Licenciamento Ambiental | Processamento de imagens | Identificação Botânica

Resumo

O objetivo do projeto é desenvolver um sistema computacional de identificação botânica, baseado em visualização computacional e aprendizado de máquina (machine learning), com foco no mercado de licenciamento ambiental, área acadêmica e área de biotecnologia. O desenvolvimento de uma metodologia que propicie padronizar a coleta de dados em campo e ao mesmo tempo identificar com rapidez e precisão a espécie vegetal levantada, possibilitará ao profissional uma ferramenta útil que possa diminuir o tempo de identificação botânica. Uma vez realizada a coleta de dados, o sistema armazena estas informações e estima as correlações entre os diferentes caracteres vegetativos dos exemplares, agrupando características das principais famílias botânicas, ordenando as espécies em categorias hierárquicas, segundo as afinidades naturais ou graus de parentesco e de acordo com um sistema de classificação dicotômico. Pretende-se criar uma plataforma computacional que, através da inclusão de dados e fotos sobre as características reprodutivas, vegetativas e organolépticas (cheiros, textura, etc.) das árvores, faça um reconhecimento da espécie como idêntico ou semelhante a outro já conhecido e em qualquer hierarquia (família, gênero e espécie), considerando as famílias botânicas de maior interesse na região de estudo, facilitando a identificação das árvores em campo, almejando resultados mais precisos e sem a necessidade de confecção de exsicatas. A superação dos desafios técnicos relativos a coleta de informação de qualidade in loco, bem como a de reconhecimento de padrões, terá impacto direto na qualidade e acurácia dos resultados encontrados nos laudos ambientais, e também na redução de tempo e recursos humanos especializados envolvidos no processo, conferindo um bom diferencial à solução almejada, tornando-a mais atrativa perante o mercado. A metodologia empregada compreende o desenvolvimento de um protótipo, realização de testes de processamento para validação das ideias, aprofundamento das pesquisas sobre soluções oferecidas no mercado e elaboração do plano de negócios. O resultado esperado, ao final da Fase I, é a demonstração da viabilidade técnica e econômica em relação à aplicação da solução proposta no processo de identificação botânica.