Applying machine learning based on multiscale classifiers to detect remote phenology patterns in Cerrado savanna trees

Plant phenology is one of the most reliable indicators of species responses to global climate change, motivating the development of new technologies for phenological monitoring. Digital cameras or near remote systems have been efficiently applied as multi-channel imaging sensors, where leaf color information is extracted from the RGB (Red, Green, and Blue) color channels, and the changes in green levels are used to infer leafing patterns of plant species. In this scenario, texture information is a great ally for image analysis that has been little used in phenology studies. We monitored leaf-changing patterns of Cerrado savanna vegetation by taking daily digital images. We extract RGB channels from the digital images and correlate them with phenological changes. Additionally, we benefit from the inclusion of textural metrics for quantifying spatial heterogeneity. Our first goals are: (1) to test if color change information is able to characterize the phenological pattern of a group of species; (2) to test if the temporal variation in image texture is useful to distinguish plant species; and (3) to test if individuals from the same species may be automatically identified using digital images. In this paper, we present a machine learning approach based on multiscale classifiers to detect phenological patterns in the digital images. Our results indicate that: (1) extreme hours (morning and afternoon) are the best for identifying plant species; (2) different plant species present a different behavior with respect to the color change information; and (3) texture variation along temporal images is promising information for capturing phenological patterns. Based on those results, we suggest that individuals from the same species and functional group might be identified using digital images, and introduce a new tool to help phenology experts in the identification of new individuals from the same species in the image and their location on the ground. © 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

A prática de uma professora bem sucedida: uma leitura comportamental

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Formação e atuação de monitores de visitas escolares de um centro de ciências: saberes e prática reflexiva

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização de práticas de ensino e delineamentos de recursos didáticos para área curricular de matemática no ensino fundamental

Pós-graduação em Educação para a Ciência - FC

Comportamentos de escolares com o espectro do álcool

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação intelectual de crianças contaminadas por chumbo: um estudo comparativo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Dificuldades de leitura e problemas de indisciplina: aplicação da metodologia da equivalência de estímulos e o procedimento de exclusão

Pós-graduação em Educação - FFC

Trajetórias afetivo-sexuais entre jovens do ensino médio: implicações dos sentidos de amor e maternidade

Pós-graduação em Educação - FCT

Análise comportamental das instruções e perguntas de uma professora universitária em sala de aula de uma turma de matemática

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise de contingências no ensino e na aprendizagem de descritores de desempenho escolar no ensino fundamental

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Orientação afetivo-sexual e desenvolvimento humano: relato de pessoas sobre a infância, adolescência, relações familiares e sociais

Pós-graduação em Psicologia do Desenvolvimento e Aprendizagem - FC

A (in)disciplina e a violência escolar segundo a concepção de professores do ensino fundamental

Pós-graduação em Educação - FFC

A trajetória escolar dos alunos(as) do curso de Educação Física: um estudo das Faculdades Integradas Einstein de Limeira

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Uma leitura da prática profissional do professor de matemática

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

A propriedade distributiva da multiplicação: uma visão diagnóstica do processo

O objetivo deste estudo foi investigar a aplicação da propriedade distributiva da multiplicação nos contextos, numérico, algébrico e na resolução de problemas por alunos da Educação Básica de uma escola pública de Belém averiguando em que medida a aplicação da propriedade distributiva relaciona-se a dificuldades na aprendizagem matemática. Destacamos nesta investigação a avaliação diagnóstica e o erro como estratégia didática, como contribuições hermenêuticas no que tange às formas de verificar o processo de apropriação do conhecimento matemático. O estudo envolveu sujeitos de quinta e sétima séries do Ensino Fundamental e alunos do primeiro ano do Ensino Médio, num universo de quarenta e cinco sujeitos. A coleta foi realizada em dois momentos através de um teste apresentando três blocos de questões num total de treze situaçõesproblemas. Os procedimentos dos sujeitos quanto à aplicação da propriedade distributiva foram descritos em uma perspectiva de análise qualitativa. Os protocolos apresentados estiveram em função de buscar padrões de comportamento do entendimento dos sujeitos sobre a propriedade distributiva, bem como elucidar situações as quais denominamos de obstáculos didáticos. Como resultado, foi evidenciado que os alunos apresentaram dificuldade em trabalhar com a aplicação da propriedade distributiva quando esta se encontra no contexto de resolução de problemas, bem como, conteúdos como soma algébrica, estudos das variáveis, termos não semelhantes não são de domínio da maioria dos alunos.