Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Pérez, Flavio Alberto
Orientador(a): Barbeitos, Marcos Soares, 1975-
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Microscopia
Zoologia
Cnidários
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1884/56052
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Marcos Barbeitos
id UFPR_e69597e9ea87f8d814baf57dbec3eb5c
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/56052
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str
spelling Pérez, Flavio AlbertoUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em ZoologiaBarbeitos, Marcos Soares, 1975-2022-06-27T12:36:35Z2022-06-27T12:36:35Z2018https://hdl.handle.net/1884/56052Orientador: Prof. Dr. Marcos BarbeitosDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Zoologia. Defesa : Curitiba, 07/03/2018Inclui referências: p.30-33Resumo: O gênero Siderastrea representa um desafio em termos de identificação dada a grande sobreposição existente na distribuição de caracteres diagnósticos quantitativos entre espécies. O objetivo deste trabalho é testar a utilidade de métodos de última geração em descrição e classificação de imagens para a identificação das espécies que compõem o chamado "Complexo Siderastrea do Atlântico", formado por S. radians, S. siderea e S. stellata. As imagens foram obtidas utilizando-se microscopia eletrônica de varredura da superfície do esqueleto de colônias pertencentes às três espécies, coletadas desde Búzios (RJ) a Maraxanguape (RN). Foi utilizado o método de Padrões Binários Locais Completos (CLBP), uma técnica simples porém eficiente, para caracterizar imagem com grande variação localizada em padrões, que tem alcançado resultados excelentes em classificação de textura em bases de dados representativos. Para a classificação supervisionada das imagens, foi utilizada uma rede neural artificial difusa, que simula uma memória associativa (?-FAM) e estabelece a correspondência entre os descritores da imagem e uma das três espécies de corais. A abordagem foi testada usando 370 imagens, sendo 92 imagens de S. radians, 72 de S. siderea e 206 de S. stellata. O sucesso médio da classificação individual das imagens obtido em experimentos de validação cruzada foi de 91±5%, superando todos os outros classificadores testados. Os resultados sugerem que as novas tecnologias de análise e classificação de imagens, conhecidas como visão computadorizada, podem ser ferramentas valiosas para serem aplicadas nas ciências biológicas. Palavras-chave: inteligência artificial, classificação supervisionada, microscopia, morfometria, computer vision.Abstract: Species identification in the genus Siderastrea is challenging due to the large overlap in diagnostic characters among species. The goal of this thesis is to test the utility of state of the art methods in image analysis and classification to species identification in the so called "Atlantic Siderastrea complex", composed of S. radians, S. siderea and S. stellata. Images were obtained from coralla using a scanning electron microscope. Individuals were collected along the Brazilian coast, from Búzios (RJ) to Maraxanguape (RN). Image analysis was accomplished using Complete Local Binary Patterns (CLBP), a simple but efficient technique to characterize images with localized pattern variation and that has had excellent performance in texture recognition of images from representative databases. Supervised image classification was aided by a fuzzy artificial network that simulates associative memory (?-FAM), establishing the correspondence between image descriptors and putative species. The approach was tested using 370 images, being 92 images of S. radians, 72 of S. siderea and 206 of S. stellata. Average classification success in cross-validation experiments was 91±5%, outperforming all other tested classifiers. The results suggest that the so called computer vision may be a useful tool to be applied in the biological sciences. Key words: artificial intelligence, supervised classification, microscopy, morphometrics, computer vision.1 recurso online : PDF.application/pdfMicroscopiaZoologiaCnidáriosLógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisengreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - FLAVIO ALBERTO PEREZ.pdfapplication/pdf3135090https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/56052/1/R%20-%20D%20-%20FLAVIO%20ALBERTO%20PEREZ.pdfadf0ceb0af6adacddb8f79858df8b2ddMD51open access1884/560522022-06-27 09:36:35.622open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/56052Repositório InstitucionalPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestinformacaodigital@ufpr.bropendoar:3082022-06-27T12:36:35Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
title Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
spellingShingle Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
Pérez, Flavio Alberto
Microscopia
Zoologia
Cnidários
title_short Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
title_full Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
title_fullStr Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
title_full_unstemmed Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
title_sort Lógica difusa e análise de imagem aplicada à identificação de espécies no complexo Siderastrea de Blainville, 1830 (Cnidaria, Scleractinia)
author Pérez, Flavio Alberto
author_facet Pérez, Flavio Alberto
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Zoologia
dc.contributor.author.fl_str_mv Pérez, Flavio Alberto
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Barbeitos, Marcos Soares, 1975-
contributor_str_mv Barbeitos, Marcos Soares, 1975-
dc.subject.por.fl_str_mv Microscopia
Zoologia
Cnidários
topic Microscopia
Zoologia
Cnidários
description Orientador: Prof. Dr. Marcos Barbeitos
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-06-27T12:36:35Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-06-27T12:36:35Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/56052
url https://hdl.handle.net/1884/56052
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 1 recurso online : PDF.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/56052/1/R%20-%20D%20-%20FLAVIO%20ALBERTO%20PEREZ.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv adf0ceb0af6adacddb8f79858df8b2dd
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv informacaodigital@ufpr.br
_version_ 1847526348606668800

Registros relacionados