Line based camera calibration in machine vision dynamic applications

The problem of dynamic camera calibration considering moving objects in close range environments using straight lines as references is addressed. A mathematical model for the correspondence of a straight line in the object and image spaces is discussed. This model is based on the equivalence between the vector normal to the interpretation plane in the image space and the vector normal to the rotated interpretation plane in the object space. In order to solve the dynamic camera calibration, Kalman Filtering is applied; an iterative process based on the recursive property of the Kalman Filter is defined, using the sequentially estimated camera orientation parameters to feedback the feature extraction process in the image. For the dynamic case, e.g. an image sequence of a moving object, a state prediction and a covariance matrix for the next instant is obtained using the available estimates and the system model. Filtered state estimates can be computed from these predicted estimates using the Kalman Filtering approach and based on the system model parameters with good quality, for each instant of an image sequence. The proposed approach was tested with simulated and real data. Experiments with real data were carried out in a controlled environment, considering a sequence of images of a moving cube in a linear trajectory over a flat surface.

The influence of subpixel measurement on digital camera calibration

The aim of this work is to evaluate the influence of point measurements in images, with subpixel accuracy, and its contribution in the calibration of digital cameras. Also, the effect of subpixel measurements in 3D coordinates of check points in the object space will be evaluated. With this purpose, an algorithm that allows subpixel accuracy was implemented for semi-automatic determination of points of interest, based on Fõrstner operator. Experiments were accomplished with a block of images acquired with the multispectral camera DuncanTech MS3100-CIR. The influence of subpixel measurements in the adjustment by Least Square Method (LSM) was evaluated by the comparison of estimated standard deviation of parameters in both situations, with manual measurement (pixel accuracy) and with subpixel estimation. Additionally, the influence of subpixel measurements in the 3D reconstruction was also analyzed. Based on the obtained results, i.e., on the quantification of the standard deviation reduction in the Inner Orientation Parameters (IOP) and also in the relative error of the 3D reconstruction, it was shown that measurements with subpixel accuracy are relevant for some tasks in Photogrammetry, mainly for those in which the metric quality is of great relevance, as Camera Calibration.

Output only based modal analysis of a reduced scale building using digital camera images

The article discusses a proposal of displacement measurement using a unique digital camera aiming at to exploit its feasibility for Modal Analysis applications. The proposal discusses a non-contact measuring approach able to measure multiple points simultaneously by using a unique digital camera. A modal analysis of a reduced scale lab building structure based only at the responses of the structure measured with the camera is presented. It focuses at the feasibility of using a simple ordinary camera for performing the output only modal analysis of structures and its advantage. The modal parameters of the structure are estimated from the camera data and also by using ordinary experimental modal analysis based on the Frequency Response Function (FRF) obtained by using the usual sensors like accelerometer and force cell. The comparison of the both analysis showed that the technique is promising noncontact measuring tool relatively simple and effective to be used in structural modal analysis

Melão amarelo (CAC) minimamente processado submetido a diferentes cortes e concentrações de cloreto de cálcio armazenado em atmosfera modificada passiva

The aim of this work was to evaluate the quality of yellow melon inodorus Valenciano Amarelo (CAC) fresh cut submitted to two cut types and with application postharvest of calcium chloride. After preparation cubes and slices melon were immersed in solution with different calcium chloride (CaCl2) concentrations for two minutes, afterwards they were conditioned in trays of expanded polystyrene (EPS), covered by plastic film of low density polyethylene (PEBD), stored in cold camera to 5 degrees C +/- 1 and analyzed for 8 days. They were evaluated pH, firmness, tritable acidity (AT), soluble solids (SS) sugar reducer and ratio. The pH values varied from 5.27 to 5.68. The sugars reducers content and the ratio were superior in the slices compared to the cubes. The melon slices maintained larger firmness values compared to the cubes and in general there was reduction in the values of this parameter along the storage period for all treatments. Concentrations of 1.0 and 1.5% of CaCl2, result in larger values of firmness. The storage temperature and modified passive atmosphere they contributed to quality maintenance of MP melon. Concentrations of up to 1.0% of CaCl2 they could be recommended to maintain the melon quality MP melon yellow inodorus (CAC).

Aspectos germinativos de capim-camalote (Rottboellia cochinchinensis)

O capim-camalote (Rottboellia cochinchinensis), originário da Índia, é encontrado em várias regiões do mundo, sendo uma espécie temida pelos agricultores devido ao seu difícil controle e avanço crescente. Objetivou-se com este trabalho estudar os fatores que afetam a germinação das sementes dessa espécie. Foram avaliados os métodos de superação de dormência: 1 - escarificação mecânica, 2 - escarificação química, 3 - tratamento pré-semeadura, 4 - tratamento químico, 5 - tratamento hormonal e 6 - sementes não tratadas. Foram estudados os efeitos da temperatura (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 ºC), do fotoperíodo (6, 8, 10, 12, 14 e 16 horas de luz), da qualidade da luz incidente (branca, vermelha, vermelha distante, amarela, verde, azul e ausência de luz), da disponibilidade de água (0,0, -0,2, -0,3, -0,4, -0,5, -0,6, -1,2 e -2,4 MPa) e da viabilidade de suas sementes quando armazenadas sob condições de câmara fria e seca e sob condições naturais. Todos os ensaios foram conduzidos por 30 dias em câmara de germinação, com os tratamentos arranjados em delineamento experimental inteiramente casualizado, em quatro repetições. Verificou-se que as sementes apresentaram elevado índice de germinação, praticamente não apresentaram dormência e não se mostraram fotoblásticas. A disponibilidade de água foi indispensável para a germinação, com temperatura ideal de 25 °C. As sementes recém-coletadas são inviáveis para o estudo da germinação, apresentando redução na germinação quando armazenadas sob condição de câmara fria e seca.

Description and prevalence of Thynnascaris sp. larvae Dollfus, 1933 (Nematoda: Anisakidae) in Plagioscion squamosissimus Heckel, 1840 from Volta Grande Reservoir, State of Minas Gerais, Brazil

O presente trabalho teve por objetivo o estudo da helmintofauna da corvina de água doce Plagioscion squamosissimus, do reservatório de Volta Grande, MG, Brasil. Foram colhidos 68 peixes com comprimento médio de 25,2 cm e peso médio de 180,9 g, com rede de espera, bimestralmente no período de dezembro de 1995 a dezembro de 1996. Os parasitos foram cuidadosamente retirados de seus cistos que estavam aderidos ao mesentério intestinal. Os espécimes foram fixados em AFA a 65°C e conservados em álcool 70°GL contendo 5% de glicerina. Após diafanização com ácido acético ou lactofenol de Amann, 21 nematóides foram desenhados em câmara clara. As larvas foram identificadas como Thynnascaris sp. (Nematoda: Anisakidae). Das 68 corvinas examinadas, 30 estavam infectadas por esses parasitos com uma prevalência de 44,1%. O número médio de parasitos por hospedeiro foi de 0 a 13,8 e a intensidade média, de 0 a 16. A análise estatística, de acordo com o Teste Exato de Fisher, mostrou que a sazonalidade foi dependente da pluviosidade e temperatura do ar.

Viabilidade da inspeção traqueobrônquica, por videoendoscopia, em cães

Nesta pesquisa estudou-se a exeqüibilidade, um protocolo adequado e as vantagens e desvantagens da traqueobroncoscopia em cães. Foram utilizados 20 cães adultos, sendo 8 machos e 12 fêmeas, dos quais 50% apresentavam sinais clínicos de afecção respiratória. Para o exame foi utilizado um fibroscópio óptico flexível acoplado a uma vídeo-câmera. Na inspeção das vias respiratórias procurou-se detectar alterações macroscópicas compatíveis ou não com os dados fornecidos pelos exames físico, hematológico e auscultação. Todos os procedimentos foram bem sucedidos e os animais se recuperaram sem complicações.

Avaliação de método digital para análise do índice funcional do ciático em ratos

This work aimed to study the reproduction and description of technique for digital sampling images during rats gait and determination of the sciatic functional index (SFI), through a glass walkway to obtain shoots with a digital camera. After controlled injury by strangulation of sciatic nerve, with 3mm of length, during 30 seconds, using hemostatic forceps, a group of 32 rats was performed 24 hours before the lesion which served as control and 24 hours, 7, 14 and 21 days after injury. The tests consisted in the filming and shooting each animal in order to observe the view from below (by a mirror to 45 degrees) and subsequently analyzed using the IMAGE-J program. Measures were taken from the lengths of the legs (right and left), and the distance between the ankle. In the analysis of IFC, values close to zero (0) suggest that the function of the sciatic nerve is still preserved and values coming from "less one hundred" (-100) indicate total loss of function. It was verified in this study that 24 hours before surgery the average SFI was -7.07 +/- 7.88 and 24 hours after injury these values rose to an average of -77.95 +/- 13.81, being about 10 times larger, where 78% of the animals showed 60 to 100% of functional loss in motor activity, demonstrated by the gradual recovery over the days analyzed, confirming the accuracy and effectiveness of the proposed methodology. These results suggest that studies can be conducted to simplify and reduce costs using the technique for digital images of footprints during rats gait in the laboratory.

Seed anatomy and germination of Phoenix roebelenii O'Brien (Arecaceae)

O objetivo desse trabalho foi estudar a morfologia, anatomia e o processo germinativo de sementes de Phoenix roebelenii. Para o levantamento dos dados biométricos foram utilizadas 100 sementes de frutos recém-colhidos, deixados secar ao ar por um dia. Para a germinação, quatro repetições de 50 sementes tratadas com Vitavax-Thiran foram semeadas em bandejas de plástico, contendo Sphagnum sp. como substrato e mantidas sob condições ambientais de laboratório. Detalhes da morfologia da semente foram documentados com o uso de microscopia eletrônica de varredura e esquematizados com auxílio de câmara clara, acoplada ao estereomicroscópio. Foram confeccionadas lâminas permanentes com cortes do embrião, para o estudo de sua anatomia. As dimensões médias das sementes foram: 10,32mm comprimento, 5,21mm largura e 3,91mm espessura. O peso de 1000 sementes foi de 151,1g e 1kg continha 6600 unidades. O início da germinação variou entre 27 e 58 dias. As sementes são albuminosas, com endosperma duro e o embrião é pouco diferenciado, lateral e periférico. A germinação inicia-se pela abertura de um opérculo, através do qual é emitido o pecíolo cotiledonar com o eixo embrionário na extremidade. O pecíolo funciona, internamente, como um haustório, digerindo gradativamente o endosperma. Na sua parte posterior, desenvolve-se a plúmula, que emerge através de uma fenda. Nota-se o aparecimento de raízes secundárias na porção anterior da raiz primária.

Propagação vegetativa de porta-enxertos para citros

O enraizamento de estacas é um método de propagação assexuada que mantém as características da planta-mãe e incrementa o número de plantas rapidamente, o que é de grande interesse para a citricultura, além de permitir a propagação de materiais na fase juvenil. A obtenção de porta-enxertos por estaquia é uma prática que pode possibilitar, além da redução do prazo na formação da muda, produção de plantas de menor porte e garantir a uniformidade do pomar. O objetivo do presente trabalho consistiu na observação e comparação da propagação vegetativa, por enraizamento de estacas, de quatro porta-enxertos utilizados na produção de mudas cítricas (Poncirus trifoliata, Citrus volkameriana, Citrumelo Swingle e Citrus limonia), sob a influência de diferentes doses de IBA (ácido indolbutírico). O experimento foi conduzido em câmara de nebulização intermitente, e as estacas foram imersas em soluções com 0; 100; 200 e 400 mg.L-1 de IBA, por um período de 14 horas. Avaliaram-se: porcentagem de sobrevivência; porcentagem de enraizamento; comprimento, e número médios de raízes. Analisando os resultados, conclui-se que: o Citrus volkameriana e o Citrus limonia mostraram resultados superiores aos obtidos para as demais espécies estudadas; a porcentagem de sobrevivência é influenciada pela dose de IBA, pelo porta-enxerto e pela época de coleta das estacas; a porcentagem de enraizamento é influenciada pelas características genéticas do porta-enxerto e época de coleta; o comprimento médio das raízes é influenciado pelo porta-enxerto e época de coleta das estacas; o número médio de raízes é influenciado pela dose de IBA e pelo porta-enxerto.

Estabilidade aeróbia de silagens do capim-marandu submetidas a diferentes intensidades de compactação na ensilagem

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Non invasive methods for genetic analysis applied to ecological and behavioral studies in Latino-America

Documenting the presence and abundance of the neotropical mammals is the first step for understanding their population ecology, behavior and genetic dynamics in designing conservation plans. The combination of field research with molecular genetics techniques are new tools that provide valuable biological information avoiding the disturbance in the ecosystems, trying to minimize the human impact in the process to gather biological information. The objective of this paper is to review the available non invasive sampling techniques that have been used in Neotropical mammal studies to apply to determine the presence and abundance, population structure, sex ratio, taxonomic diagnostic using mitochondrial markers, and assessing genetic variability using nuclear markers. There are a wide range of non invasive sampling techniques used to determine the species identification that inhabit an area such as searching for tracks, feces, and carcasses. Other useful equipment is the camera traps that can generate an image bank that can be valuable to assess species presence and abundance by morphology. With recent advances in molecular biology, it is now possible to use the trace amounts of DNA in feces and amplify it to analyze the species diversity in an area, and the genetic variability at intraspecific level. This is particularly helpful in cases of sympatric and cryptic species in which morphology failed to diagnose the taxonomic status of several species of brocket deer of the genus Mazama.

Análise da imagem digital para estimativa da área foliar em plantas de laranja Pêra

Objetivou-se, com o trabalho, avaliar dois métodos de estimativa da área foliar, em plantas de laranja Pêra, pela análise da imagem digital obtida com scanner e câmera fotográfica digital. Para determinar a área das folhas, um grupo de discos foi colocado sobre um leitor de scanner, sendo que a imagem obtida foi armazenada. Os mesmos grupos de discos foram fixados sobre cartolina branca e fotografados com câmera fotográfica digital. As imagens obtidas da câmera fotográfica e do scanner foram processadas utilizando ferramentas de um editor de imagem que permite a contagem de pixels de determinada cor, no caso verde. Para a comparação dos métodos, os discos foram submetidos a integrador óptico de área foliar modelo LICOR-3100, utilizando os mesmos agrupamentos. Foram coletadas 20 folhas (cinco em cada quadrante da planta) por parcela de um experimento para comparação de fertilizantes comerciais e doses de zinco, aplicados via foliar, em plantas de sete anos de idade. O experimento foi composto de sete tratamentos e quatro repetições, num total de 28 parcelas. Os dois métodos apresentaram alta correlação com a área estimada pelo integrador óptico de área, considerado como método de referência. O método da análise da imagem obtida com câmera fotográfica, na resolução de 5.0 megapixel, foi mais precisa quando comparada à área estimada pelo integrador óptico de área.

Digital monitoring of mycelium growth kinetics and vigor of shiitake (Lentinula edodes (Berk.) Pegler) on agar medium

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Tensão superficial dinâmica e ângulo de contato de soluções aquosas com surfatantes em superfícies artificiais e naturais

O trabalho objetivou avaliar o efeito de surfatantes em soluções aquosas sobre a tensão superficial dinâmica e ângulo de contato das gotas em diferentes superfícies: artificiais (lâmina de vidro e de óxido de alumínio) e naturais (superfícies adaxiais de folhas de Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia e Brachiaria plantaginea). Seis formulações de surfatantes (Antideriva®; Uno®; Pronto 3®; Li-700®; Supersil® e Silwet L-77®), respectivamente nas doses recomendadas do produto comercial (0,050; 0,025; 0,100; 0,250; 0,100 e 0,100 % v v-1) e o dobro delas, foram avaliadas em soluções aquosas. A tensão superficial dinâmica e o ângulo de contato formado sobre as superfícies naturais foram medidos por tensiômetro. Os ângulos de contato formados pelas gotas nas superfícies artificiais foram obtidos por análise de imagens capturadas por uma câmera digital. Os surfatantes influenciam nas propriedades físico-químicas de soluções aquosas. As soluções contendo os surfatantes Silwet L-77® e Supersil®; nas doses de 0,100 e 0,200% v v-1; proporcionaram maiores reduções na tensão superficial dinâmica e menores ângulos de contato das gotas sobre as superfícies artificiais e naturais. Os surfatantes organossiliconados em solução aquosa foram mais eficientes na redução da tensão superficial e proporcionaram maior molhamento de superfícies natural e artificial. em alvos naturais, essas propriedades obtidas com organossiliconados são dependentes das características de superfície das espécies vegetais.