Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín (Jun 2012)
Determinación del Área Foliar en Fotografías Tomadas con una Cámara Web, un Teléfono Celular o una Cámara Semiprofesional Leaf Area Measurement in Photographs Taken with a Webcam, a Cell Phone or a Semi Professional Camera
Abstract
Resumen. Las determinaciones de área foliar son muy usadas en investigación agrícola. Para su cuantificación existen equipos automáticos, pero costosos y de escasa disponibilidad. Para superar estos limitantes, en esta investigación se acoplaron el uso de cámaras digitales (de un teléfono celular, una cámara web o una cámara digital semiprofesional) y un software libre para análisis de imágenes (ImageJ), con el fin de determinar el área foliar en forma simple, precisa y a bajo costo. Para estimar la sensibilidad de este sistema, en la primera prueba se compararon las áreas generadas por un medidor de área foliar y por las fotografías tomadas con tres tipos de cámara digital, sobre cuadrados de papel verde de áreas conocidas. En la segunda prueba se correlacionaron los valores de área foliar obtenidos con el medidor de área foliar y los obtenidos a partir del análisis de fotografías de hojas tomadas con las tres cámaras digitales, en cinco especies vegetales, que variaban en morfología y color de hojas. Los resultados indicaron coeficientes de correlación mayores a 0,99 entre los valores de área real de las piezas de papel y los valores de área estimados por el medidor de área foliar o de las fotografías. En la segunda prueba, las mediciones de area foliar obtenidas con el medidor de area foliar y con las cámaras digitales presentaron coeficientes de correlación muy altos (r=1). Los coeficientes de líneas de regresión entre las áreas del medidor de área foliar y de las fotografías del teléfono celular estuvieron entre 0,98 y 1,02, indicando una desviación máxima de 2% comparado con las mediciones del medidor de área foliar. Estos resultados sugieren una gama amplia de posibilidades para este sistema como herramienta para la investigación agrícola y biológica, debido a la disponibilidad de estos equipos que son de bajo costo, fáciles de usar y portátiles.Abstract. Leaf area is a plant trait widely assessed in plant science. It is measured by using expensive specialized equipment which is not available to all laboratories. To overcome these constraints, in order to measure plant leaf area, along this research we coupled a free image analysis software (ImageJ) to the use of cellular phone, web o semi professional digital cameras. The sensitivity of this system was initially tested by challenging the real area of 18 pieces of green colored paper to the area estimated by a commercial leaf area meter or obtained from pictures taken by each digital camera. A further correlative based test, was designed to obtain leaf area measurements from pictures of those digital cameras or by using the leaf area meter on detached leaves of five plant species, varying in color and morphology. In the first test, real area values were well correlated (r = 0.99) to area values obtained from the leaf area meter or from digital images obtained from each digital camera. During the second test with detached leaves, high correlation coefficients (r=1) were also obtained among area measurements made by the leaf area meter and from each leaf digital picture. A regression analysis between leaf area measurements with these systems indicated a maximum deviation of 2% when areas of the cellular phone camera are compared to those obtained from the leaf area meter. These results foresee on this system a promising and easy to use tool for research. The components used here are true mobile and are widely available at a very low cost. This should help researchers on plant science even under very limiting technological conditions.
