UTILIZAÇÃO DE RANDOM FOREST PARA ESTIMAR O VOLUME DE MADEIRA EM PÁTIOS DE ESTOCAGEM
Nome: LUCAS JOSÉ TEODORO LOBATO
Data de publicação: 26/10/2023
Banca:
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Papel |
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| GILSON FERNANDES DA SILVA | Orientador |
Resumo: O setor florestal brasileiro vem se destacando em relação aos outros setores devido aos investimentos, uso de novas tecnologias e condições edafoclimáticas favoráveis para o desenvolvimento das espécies florestais. Com esse crescimento as empresas florestais vêm buscando metodologias que possibilitem estimar o volume de madeira com maior rapidez e baixo custo operacional. Visto a dificuldade e erros cometidos ao utilizar os métodos tradicionais para aferição do volume de madeira em pátios de estocagem, o uso de imagens digitais surge como uma alternativa viável e rápida para estimar o volume de madeira. Apesar dos excelentes resultados utilizando imagens digitais para estimar o volume de madeira contido em pilhas, ainda são limitados os trabalhos que avaliam a acurácia desta metodologia utilizando imagens obtidas de um smartphone, assim como a forma correta de obtenção destas imagens. Devido estes fatores o objetivo deste trabalho foi estimar o volume de madeira de Eucalyptus em pátio de estocagem com imagens digitais obtidas com um smartphone utilizando Random Forest. Estas imagens foram obtidas em diferentes distâncias e inclinações. O trabalho foi realizado em um pátio de estocagem de uma serraria localizada no município de Ibitirama. Foram montadas 30 pilhas de madeira, sendo obtidas imagens digitais das duas faces das pilhas, à uma distância de 1,5; 2,5; 4,5 e 6,5 metros. Além disso, foram obtidas imagens com o smartphone inclinado horizontalmente (10°,20° e 30°) e verticalmente (5°, 7° e 10°) para as distâncias de 2,5; 4,5 e 6,5 metros. Após a obtenção das imagens digitais, foi treinado um modelo de aprendizado de máquinas (Random Forest), para identificar a classe madeira e objeto de referência das imagens utilizando o ambiente de programação R. Após o processamento das imagens avaliou-se que as imagens obtidas a 6,5 e 4,5 metros da pilha tiveram maior acurácia (2,30% e 3,40%) no volume estimado se comparado com as imagens obtidas à 2,5 e 1,5 m (9,29% e 17,61%). Além disso, observou que quanto maior a inclinação do smartphone, maior o erro cometido ao estimar o volume de madeira contido nas pilhas montadas. De acordo com os dados obtidos, conclui-se que: (i) o uso de imagens digitais obtidas com um smartphone foi acurado para estimar o volume de madeira localizada em pátios de estocagem, (ii) imagens obtidas mais distantes das pilhas de madeira apresentaram maior acurácia se comparada as mais próximas, (iii) houve influência significativa na estimativa do volume de madeira, devido a inclinação do smartphone, sendo esta, menos acentuada nas imagens obtidas mais distantes da pilha de madeira, (iv) o deslocamento vertical do smartphone, apresentou maior influência na estimativa do volume de madeira, devido ao aumento da área seccional da madeira, ocasionada pela presença da lateral e parte superior dos toretes nestas imagens.
