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Título: Desenvolvimento de um método para detecção e análise de poeira utilizando processamento de imagens
Título(s) alternativo(s): Development of a method for the detection and analysis of dust using image processing
Autor : Andrade, Cíntia Ribeiro
Primeiro orientador: Rabelo, Giovanni Francisco
Primeiro membro da banca: Contado, Ellen Waleska Nascimento da Fonseca
Segundo membro da banca: Yanagi, Sílvia de Nazaré Monteiro
Terceiro membro da banca: Fernandes, Reginaldo Barbosa
Quarto membro da banca: Rufino, Carlos Antônio
Palavras-chave: Speckle laser
Diferenças generalizadas
Momento de inércia
Poeira
Processamento de imagens
Generalized differences
Moment of inertia
Dust
Image processing
Data da publicação: 7-Fev-2017
Referência: ANDRADE, C. R. Desenvolvimento de um método para detecção e análise de poeira utilizando processamento de imagens. 2017. 87 p. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
Resumo: A quantificação da poeira em suspensão, um dos dispersoides mais comuns presentes no ar, tem sido apurada com o objetivo de combater doenças em humanos e animais além dos riscos que podem trazer ao setor agrário. Os instrumentos utilizados para a medição, como a microscopia e as bombas de amostragem, apesar de precisos, são caros e de difícil uso fora dos laboratórios. Visando obter um método rápido, barato e de fácil implementação, este trabalho propõe a detecção da poeira e outros dispersoides por processamento de imagens. As imagens para análise foram capturadas por uma câmera CCD de uso doméstico, com e sem a utilização da iluminação laser. Para o processamento das imagens, foram utilizadas as técnicas do momento de inércia (MI), as diferenças generalizadas (DG) e o coeficiente de correlação (ρ). Foram realizados ensaios pilotos considerando a poeira depositada sobre a superfície e o uso da técnica do MI para análise dos resultados. Posteriormente, a mesma técnica foi utilizada para análise, alterando-se a configuração do experimento com a finalidade de manter a poeira em suspensão. Por último, ainda com a poeira em suspensão, utilizou-se a iluminação laser e as técnicas de análise MI, DG e correlação. O número de repetições, amostras e quantidade de imagens capturadas foram escolhidos de forma aleatória, buscando obter a otimização dos resultados e verificando as limitações do protótipo utilizado nos experimentos. Os valores de MI aumentam diretamente proporcional à quantidade de material particulado em suspensão. O método DG permitiu uma avaliação visual do aumento do material em suspensão e o valor do coeficiente de correlação diminui com esse aumento. Os métodos de análise óptica utilizados (MI, DG e ρ) são confiáveis para detectar o acúmulo de dispersoides em suspensão no ar.
Abstract: The quantification of suspension dust, one of the most common dispersoids present in the air, has been determined with the objective of fighting human and animal diseases, as well as risks they can bring to the agricultural sector. Despite being precise, the instruments used for the measurement, such as microscopy and sampling pumps, are expensive and of difficult use outside of the laboratories. In order to obtain a method of easy implementation, fast and cheap, this work proposes the detection of dust and other dispersoids by image processing. The images for analysis were captured by a domestic use CCD camera, with and without laser illumination. For image processing, we used the moment of inertia techniques (MI), generalized differences (GD) and coefficient of correlation (ρ). Pilot trials were conducted considering the dust deposited on the surface and the use of the MI technique for analyzing the results. Posteriorly, the same technique was used for analysis, altering the configuration of the experiment in order to maintain the dust in suspension. Finally, still with the dust in suspension, we used the laser illumination and the MI, GD and correlation techniques. The number of replicated, samples and images captured were randomly chosen, seeking the optimization of the results and verifying the limitations of the prototype used in the experiments. The MI values are directly proportionate to the quantity of particulate material in suspension. The GD method allowed the visual evaluation of the increase of suspended material, with the value of coefficient of correlation decreasing with this increase of suspended material. The methods used for optical analysis (MI, GD and ρ) are trustworthy to detect the accumulation of dispersoids suspended in the air.
metadata.teses.dc.description: Arquivo retido, a pedido da autora, até dezembro de 2017.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12263
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções:DEG - Engenharia Agrícola - Doutorado (Teses)

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