17 de janeiro de 2022

 

A Computação Visual é um dos termos usados para distinguir o objeto de trabalho das técnicas implementadas, as imagens, sejam elas estáticas, sequências de vídeos, cenas 3D ou qualquer outro paradigma visual. Essa área de conhecimento está muito presente na indústria do entretenimento, na engenharia, na arquitetura, no design e na comunicação. 

Essa versatilidade interdisciplinar facilita a adaptação dessa tecnologia à utilização em diferentes setores.

Na indústria, a implementação de novas tecnologias em um negócio, como a visão computacional, também tem a função de eliminar gargalos e utilizar informações precisas para aumentar a eficiência dos processos e reduzir custos operacionais. Os benefícios desses desenvolvimentos são utilizados mais no aperfeiçoamento das máquinas ou no gerenciamento da produção.

Dentre outras aplicações, a tecnologia permite o desenvolvimento e a visualização de projetos, simulando eventos e circunstâncias que testam a resistência material sob eventos naturais como chuva, vento e calor. Ela testa também a aerodinâmica e pontos de contato com outras estruturas. A inspeção visual por computador revoluciona o sistema de revisão de tecidos e controle de qualidade. 

 

Visão computacional na agricultura

O setor da agricultura é um dos que mais se beneficia atualmente da visão computacional. Essa tecnologia pode ser utilizada em diversas frentes, como controle do plantio, robotização da colheita (diferenciação entre frutos verdes e maduros), identificação de ervas daninhas e da presença de animais, administração do uso de fertilizantes, controle de pragas e até mesmo rastreamento do rebanho e controle de peso dos animais.

Recentemente, o campo da visão computacional (CV) vem ganhando força na agricultura. Desde a redução dos custos de produção com automação inteligente até o aumento da produtividade, por isso, a visão computacional tem enorme potencial para aprimorar o funcionamento geral do setor agrícola em áreas como detecção e monitoramento de fitossanidade, plantio, remoção de ervas daninhas, colheita e análise avançada das condições climáticas.

Numerosos casos de uso de agricultura inteligente impactam a cadeia de abastecimento alimentar completa, fornecendo percepções úteis sobre todo o processo agrícola, facilitando a tomada de decisões operacionais em tempo real e aprimorando as práticas agrícolas com a introdução de sensores e dispositivos inteligentes no campo.

As técnicas de visão computacional, em conjunto com a aquisição de imagens por meio de câmeras remotas, permitem soluções de detecção escalonáveis ​​e sem contato na agricultura. Os casos de uso incluem monitoramento de animais, controle de qualidade visual, inspeção automatizada de padrões de qualidade ou monitoramento de infraestrutura. Por exemplo, o projeto de Aerofotogrametria  e Análises Automatizadas, da Drone e Gis para BEVAP – Bioenergia, ou Inspeção Aérea – Inspeção Termográfica Aérea, para a IBNDT, entre outros diversos projetos. 

Além desses, pesquisadores da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (UFMS), Universidade do Oeste Paulista (Unoeste), Universidade do Estado de Santa Catarina (Udesc), Universidade de Waterloo, no Canadá, e da Embrapa Instrumentação (SP), desenvolveram uma solução pioneira no País, que detecta e conta plantas ao mesmo tempo que identifica linhas de plantio em imagens obtidas com drones. A tarefa é executada graças a uma combinação de técnicas avançadas de visão computacional e aprendizagem profunda (deep learning), capaz de tomar decisões por conta própria. Isso reduz custos e incertezas, facilita a gestão sustentável da lavoura e alavanca o agro 4.0.

Em experimentos com cultivo de milho e citros nas regiões Centro-Oeste e Sudeste, o método alcançou alto índice de acerto no monitoramento de sistemas agrícolas, além de demonstrar versatilidade e permitir a redução da dependência de inspeções visuais, que são demoradas, trabalhosas e tendenciosas. Outra vantagem em relação aos métodos tradicionais é que a solução proposta permite uma varredura completa do talhão ou da área plantada.

Assim, além de reproduzir determinados aspectos da visão humana, a visão computacional consegue, na verdade, ser ainda mais precisa, uma vez que consegue identificar detalhes que geralmente passariam despercebidos por um observador. A partir de um conjunto de imagens, é possível treinar o sistema, que passa a detectar características comuns e aprende a diferenciar objetos, animais e pessoas. Esse é um processo constante e cumulativo, ou seja, a cada vez que entra em contato com novas informações, o sistema se torna mais “sábio”. 

 

Impactos da visão computacional na transformação digital

A visão computacional é uma tecnologia altamente disruptiva e tem desempenhado um importante papel na transformação digital, sobretudo no que se refere à indústria 4.0. Seja no ramo alimentício, têxtil, automobilístico ou na saúde, a indústria tem se beneficiado cada vez mias de sistemas inteligentes e com alta capacidade de processamento, ampliando as opções de uso da visão computacional.

Sistemas de monitoramento para reconhecer padrões e identificar falhas têm sido empregados como complemento ao trabalho humano, fornecendo um grau de precisão e eficiência para captar detalhes que poderiam passar despercebidos e que podem ter resultados cruciais para a cadeia de produção. Além disso, a visão computacional colabora para uma maior informatização dos processos, o que aumenta a eficiência e abre caminho para o desenvolvimento de novas tecnologias que ajudem a otimizar a produtividade e a reduzir perdas.

Palavra-chave para a transformação digital da indústria, a visão computacional consegue promover a redução de custos e o aprimoramento de processos, além de se destacar como uma importante vantagem competitiva para determinados segmentos da indústria.

Muitos setores produtivos, como alimentício, têxtil ou automobilístico, já empregam a visão computacional como ferramenta para auxiliar no controle de qualidade, na contagem de itens, na identificação de equipamentos desgastados, entre outros. Sistemas de monitoramento, por exemplo, conseguem apontar falhas e indicar para os trabalhadores da linha de produção as áreas que merecem mais atenção.

 

Projeto Connect#TeamVDI

Sabendo da importância de iniciativas de apoio a qualificação ]técnica e interdisciplinar de jovens estudantes de engenharia e jovens profissionais, a VDI (Associação de Engenheiros Alemães) lançou uma iniciativa em cooperação com a Associação de Engenheiros Brasil – Alemanha, o projeto Connect#TeamVDI. O primeiro projeto ocorreu em 2019 com o tema Segurança Alimentar, e em 2022 lançará sua segunda edição com foco no tema Monitoramento Geográfico: uma contribuição sustentável da tecnologia para o mundo.

O projeto conta com o desenvolvimento de uma plataforma inteligente de processamento de imagens que utiliza visão computacional e inteligência artificial para monitorar e inspecionar diferentes áreas. Cuja aplicação pode abranger desde a agricultura, a indústria, o meio ambiente, até a construção civil, mineração, etc. 

O projeto irá contar com desenvolvimento e definição do escopo do protótipo e pesquisa com o grupo, workshop no Brasil, workshop na Alemanha, treinamento em gestão da inovação e projetos internacionais e muito mais. 

Para mais informações entre em contato conosco pelo e-mail: julia.bertazzi@vdibrasil.com.br