Horus Green: sistema para monitoramento do crescimento da alface (Lactuca sativa L.) em cultivo hidropônico utilizando processamento digital de imagens

Teixeira, Leonardo Rodrigues de Lima

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

2018-11-08

Aplicativo móvel

Mobile application

Processamento digital de imagens

Digital image processing

Taxa de crescimento de alface

Lettuce growth rate

Cultivo hidropônico

Hydroponic cultivation

A alface (Lactuca sativa L.) é uma das hortaliças mais consumidas pela população mundial, tendo em vista sua composição nutricional e benefícios à saúde. Dentre os métodos de cultivo desta hortaliça, deve-se citar o cultivo em solo tradicional com presença de substrato e em menor escala o cultivo hidropônico. Este último se utiliza de canaletas por onde circula a solução nutritiva que será absorvida pelas raízes das plantas. Estudos mostram que a modificação de alguns componentes da solução nutritiva tem efeito no crescimento da área foliar da alface, tanto positivamente como negativamente. Na literatura, encontra-se algumas formas de medir a área foliar da alface. Algumas destas formas são métodos destrutivos (destroem a planta para colher os dados de área foliar, número de folhas, massa fresca etc.), outras utilizam imagens digitais e softwares matemáticos ou de manipulação de imagem para inferir a área foliar. Este trabalho propõe um sistema de medição de área foliar utilizando processamento digital de imagens. Com o uso de um aplicativo móvel em um smartphone, uma imagem será capturada, enviada para um serviço de armazenamento e processada por um algoritmo executado em um servidor em nuvem. Após o processamento da imagem, os dados referentes à área foliar são disponibilizados no aplicativo móvel. Esse processo pode ser repetido durante todo o cultivo, facilitando desta forma o acompanhamento real do crescimento sem prejudicar as plantas analisadas.

Lettuce (Lactuca sativa L.) is one of the vegetables most consumed by the world population, considering its nutritional composition and health benefits. Among the methods of cultivation of this vegetable, it is necessary to mention the cultivation in traditional soil with presence of substrate and in smaller scale the hydroponic culture. The latter, using channels through which circulates the nutrient solution that will be absorbed by the roots of plants. Studies show that the modification of some components of the nutrient solution has an effect on lettuce leaf area growth, both positively and negatively. In the literature, there are some ways to measure leaf area of ​​lettuce. Some of these forms are destructive methods (they destroy the plant to collect data of leaf area, number of leaves, fresh mass, etc.), others use digital images and mathematical or image manipulation software to infer the leaf area. This work proposes a foliar area measurement system using digital image processing. With the use of a mobile application on a smartphone, an image will be captured, sent to a storage service, and processed by an algorithm running on a cloud server. After processing the image, the leaf area data is available in the mobile application. This process can be repeated throughout the crop, facilitating in this way the real accompaniment of the growth without harming the analyzed plants.