Efecto de la coplanaridad entre cámara y hoja para la determinación de área foliar en Eichhornia crassipes con imágenes digitales

Abstract

Las metodologías no destructivas empleadas para determinar área foliar mediante capturasfotográficas y posterior procesamiento han tenido una importante acogida en diversas disciplinas.Sin embargo, son escasos los estudios que validan en términos de precisión y exactitud elefecto de la coplanaridad o de la no-coplanaridad entre los planos de la cámara y la hoja. En esteestudio se evaluó la precisión de los valores de área foliar obtenidos en la planta Eichhornia crassipes, utilizando dos metodologías no destructivas con procesamiento de imagen en el software Image J. Posteriormentemse se evaluó la exactitud en la metodología no destructiva que presentó menor variabilidad de los resultados. La metodología 1 no presenta un control riguroso entre los planos, mientras que la metodología 2 emplea un dispositivo para garantizar coplanaridad. Como referentes se emplearon un sistema de procesamiento de imagen y figuras elípticas impresas de área conocida construidas con el software AutoCAD. Los resultados muestran con un nivel de confianza del 95% el mismo nivel de precisión entre el referente sistema de procesamiento de imagen y la metodología 2, que a su vez resultó ser la más precisa. En relación a la exactitud, evaluada a través de los límites de confianza para los parámetros pendiente e intercepto de curvas de calibración, se obtuvo un comportamiento estadísticamente similar entre la metodología 2 y el software AutoCAD, y las mismas diferencias entre metodología/referentes y referente/referente.

The non-destructive methodologies used to determine leaf area through photographic captures and subsequent processing have had an important reception in various disciplines. However, there are few studies that validate the effect of the coplanarity or non-coplanarity between the camera planes and the leaves in terms of precision and accuracy. In this study, the precision of the leaf area values obtained in the Eichhornia crassipes plant was evaluated, using two non-destructive methodologies with image processing in Image J software. Subsequently, the accuracy is evaluated in the non-destructive methodology showing less variability in the results. Method 1 does not present a rigorous control between planes, while methodology 2 uses a device to guarantee coplanarity. As references, an image processing system and printed elliptical figures of known area built with AutoCAD software were used. The results show with a confidence level of 95% the same level of precision between the reference image processing system and methodology 2, which turned out to be the most accurate. Regarding the accuracy, evaluated through the confidence limits for the slope and intercept of curve calibration parameters, a statistically similar behavior was obtained between method 2 and the AutoCAD software, and the same differences between methodology/referents and referent/referrer

As metodologias não destrutivas utilizadas para determinar área foliar mediante capturas fotográficas e posterior processamento vêm tendo importante recebimento em diversas disciplinas. Contudo, são escassos os estudos que validam, em termos de precisão e exatidão, o efeito da coplanaridade ou da não coplanaridade entre os planos da câmera e da folha. Neste estudo, foi avaliada a precisão dos valores de área foliar obtidos na planta Eichhornia crassipes, utilizando duas metodologias não destrutivas com processamento de imagem no software Image J. Em seguida, foi avaliada a exatidão na metodologia não destrutiva que apresentou menor variabilidade dos resultados. A metodologia 1 não apresenta um controle rigoroso entre os planos, enquanto a metodologia 2 utiliza um dispositivo para garantir coplanaridade. Como referentes, foram utilizados um sistema de processamento de imagem e figuras elípticas impressas de área conhecida construídas com o software AutoCAD. Os resultados mostram um nível de confiança de 95 %, o mesmo nível de precisão entre o referente sistema de processamento de imagem e a metodologia 2, que, por sua vez, resultou ser a mais precisa. Quanto à exatidão, avaliada pelos limites de confiança para os parâmetros pendente e intercepto de curvas de calibração, foi obtido comportamento estatisticamente similar entre a metodologia 2 e o software AutoCAD, e as mesmas diferenças entre metodologia e referentes e referente e referente.