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Cientistas usam drones com câmeras inclinadas para monitorar gado no pasto
Pesquisas demonstraram que o ângulo inclinado da câmera amplia a visão da área de pasto e reduz a quantidade de voos necessários e os efeitos prejudiciais à atividade de detecção dos animais
Imagens oblíquas e tecnologias de aprendizado profundo (deep learning), como as redes neurais computacionais, chamadas convolucionais, têm se revelado promissoras para a detecção e contagem de gado no pasto por meio de drones. É o que indicam resultados preliminares de estudos descritos no artigo Cattle Detection Using Oblique UAV Images (Detecção de gado usando imagens UAV oblíquas), publicado em dezembro pela revista Drones. A sigla em inglês UAV refere-se a veículos aéreos não tripulados (vants). É o primeiro estudo explorando a viabilidade do uso de imagens oblíquas para monitoramento de gado.
A aplicação de algoritmos de inteligência artificial ao processamento digital de imagens e os avanços dessas tecnologias vêm mostrando a viabilidade desse monitoramento por meio das aeronaves não tripuladas. “Entretanto, o uso prático ainda é um desafio, devido às características particulares dessa aplicação, como a necessidade de rastrear alvos móveis e as extensas áreas que precisam ser cobertas na maioria dos casos”, alertam os pesquisadores Jayme Garcia Arnal Barbedo e Luciano Vieira Koenigkan, da Embrapa Informática Agropecuária (SP), e Patrícia Menezes Santos, da Embrapa Pecuária Sudeste (SP), autores do artigo.
Os cientistas investigaram, então, o uso de um ângulo inclinado da câmera do drone para aumentar a área coberta pelas imagens, de forma a minimizar problemas no rastreamento. A captura das imagens sob uma visão oblíqua, ao ampliar a cobertura, reduz o número de voos exigidos para a atividade, especialmente em áreas extensas, e diminui os efeitos prejudiciais do movimento dos animais e das mudanças nas condições ambientais. Estudos que empregam vants para o monitoramento de gado quase sempre usam imagens capturadas na posição perpendicular ao solo.
No processo, os pesquisadores aplicaram uma arquitetura computacional de redes neurais profundas para gerar os modelos aplicados aos experimentos. Foram cobertos aspectos variados, como dimensões ideais das imagens, efeito da distância entre animais e sensor, efeito do erro de classificação no processo geral de detecção e impacto dos obstáculos físicos na precisão do modelo.
Resultados experimentais indicam que imagens oblíquas podem ser usadas com sucesso sob certas condições, mas têm limitações práticas e técnicas que devem ser observadas. Essas limitações referem-se às obstruções de visão, à determinação das bordas exatas da região considerada nas imagens, às distorções geométricas e de cores, entre outras. Investigações futuras devem incluir uma análise de custo-benefício para estimar vantagens potenciais das imagens oblíquas em comparação com as medidas necessárias para reduzir os obstáculos práticos.
Os experimentos foram realizados com o objetivo de detectar animais, uma etapa intermediária para a contagem do rebanho.
Contagem precisa
A parte prática do trabalho foi realizada nos sistemas extensivo, intensivo e de integração Lavoura-Pecuária (ILP) na fazenda Canchim, sede da Embrapa Pecuária Sudeste. Para 2020, estava prevista a coleta de dados em áreas com árvores e arbustos, mas a pandemia atrasou os experimentos.
Segundo Patrícia Santos, árvores, arbustos ou até a altura da pastagem podem dificultar a captação de imagens. “O animal fica escondido embaixo da planta, atrapalhando a contagem. Para gerar um modelo que corrija isso, seriam necessárias várias imagens em áreas com árvores e com plantas arbustivas diferentes e de formas heterogêneas. Qualquer coisa que possa cobrir a imagem, até mesmo a altura de um capim, deve ser considerada. Por exemplo, a pastagem muito alta pode esconder um bezerro”, explica. São muitas as variáveis que a máquina precisa aprender para que a contagem do gado seja a mais precisa possível.
A cientista conta que o papel da Embrapa Pecuária Sudeste é ajudar a identificar os gargalos que podem surgir quando o pecuarista aplicar a ferramenta no dia a dia da fazenda. Indicar qual é a real necessidade de um potencial usuário desse produto, além de estimar a margem de erro aceitável. “Um levantamento para fins de inventário não permite erro. Já no caso da contagem de gado para o manejo, pode ser um pouco mais flexível”, destaca Santos.
Os pesquisadores também ressaltam que é fundamental ampliar o conhecimento sobre essas técnicas, para que no futuro a tecnologia seja adotada com sucesso no campo. “Os resultados foram muito bons, mas ainda precisamos de mais avanços para conseguir gerar uma tecnologia apta a ser usada por produtores ou prestadores de serviços. Acredito que estamos no caminho certo”, avalia Barbedo. Ele estima que o monitoramento com drones para contagem automática dos animais ocorra em cerca de dois a três anos.
A metodologia pode ser usada também, no futuro, para o monitoramento voltado à saúde animal, como a detecção de doenças e anomalias e eventos como prenhez. Para esse caso, o horizonte é de cinco anos.
Monitoramento a cavalo
O manejo de fazendas de gado de corte em sistema de produção extensivo é desafiador, especialmente considerando que muitas fazendas possuem grandes áreas com difícil acesso terrestre e insuficiente infraestrutura de comunicação. Nessas condições, o monitoramento do solo a cavalo é prática comum. A alternativa da inspeção aérea do rebanho requer voos tripulados, caros e sujeitos a alguns riscos.
O pecuarista Renato Alves Pereira, dono de uma propriedade na região da Zona da Mata Mineira (MG), diz que a contagem do gado em sua fazenda de 830 hectares é feita por dois funcionários a cavalo. E o custo também é elevado. Ele gasta R$ 78 mil a cada ano. A conferência é realizada semanalmente.
Esse tipo de manejo normalmente requer que os animais sejam reunidos no curral. A saída da rotina por si só já é um fator de estresse ao animal. Tanto no percurso até o curral quanto durante o manejo, o gado pode deixar de se alimentar, beber água e descansar. Pesquisas indicam que situações estressantes causam impactos diretos no bem-estar e na produtividade do rebanho.
Uma ferramenta para a contagem de gado por drone pode ser considerada mais racional. Para Renato Pereira, que trabalha com pecuária de corte há 40 anos, as principais vantagens de uma tecnologia como essa seriam a redução dos custos da contagem física e a otimização desse processo. “Se a tecnologia se tornar operacional, tenho interesse em utilizá-la”, afirma.
Modelos computacionais
As pesquisas voltadas à detecção e contagem de bovinos por meio de imagens capturadas por drones tiveram início em fevereiro de 2019, com vigência de dois anos. Contam com apoio financeiro da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). Os recursos de cerca de R$ 175 mil foram investidos, principalmente, na aquisição de drones e equipamentos para processamento de imagens.
Nos estudos, conduzidos pela Embrapa em parceria com a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e as Faculdades Metropolitanas Unidas (FMU), a equipe capturou um grande número de imagens aéreas de animais das raças Nelore (Bos indicus) e Canchim – cruzamento entre as raças Charolês (Bos taurus) e Nelore, na fazenda da Embrapa. Em seguida, usou algoritmos para classificá-las e extrair as informações de interesse. No caso de monitoramento de gado, as aplicações incluem detecção e contagem de animais, reconhecimento de espécimes, medição da distância entre a vaca e o bezerro, e determinação do comportamento alimentar.
Essas informações contidas nas imagens são extraídas por meio de modelos computacionais de aprendizado de máquina (machine learning) que utilizam conceitos de segmentação semântica e de instância, detecção de objetos e mapeamento de calor. As técnicas de aprendizado profundo são semelhantes àquelas usadas em sites que solicitam ao usuário a identificação das imagens de faixa de pedestres ou de semáforos, por exemplo, antes de acessar informações consideradas de uso restrito. Ou seja, é preciso treinar a rede neural com milhares de exemplos, ensinando o computador a reconhecer os objetos de forma automática.
Dois artigos, publicados na revista Sensors, apresentam os modelos de detecção e contagem desenvolvidos, além dos resultados preliminares já obtidos.
O primeiro, Counting Cattle in UAV Images-Dealing with Clustered Animals and Animal/Background Contrast Changes (Contagem de gado em imagens de UAV – Lidando com animais agrupados e alterações de contraste de animal/fundo), tem autoria de Barbedo, Koenigkan e Patrícia Menezes e da pesquisadora da FMU Andrea Roberto Bueno Ribeiro.
O artigo propõe um algoritmo capaz de fornecer estimativas precisas para a contagem dos animais, mesmo em condições difíceis, como presença de animais agrupados, mudanças no contraste entre estes e antecedentes, o que é comum devido à heterogeneidade das fazendas de gado, e variações de iluminação. Algumas situações se mostraram desafiadoras, especialmente a falta de contraste entre os animais e o fundo, o movimento deles, grandes aglomerados de animais e a presença de bezerros.
Segundo os autores, novas soluções para rastreamento de animais serão investigadas em experimentos futuros. Os esforços também devem ser direcionados para a captura de imagens de outras raças de gado, tornando possível estender a aplicabilidade do algoritmo. Embora o algoritmo descrito no artigo tenha sido desenvolvido em função da contagem de gado, a metodologia pode ser adaptada a outras aplicações como detecção de navios ou de tendas em campos de refugiados, entre outras.
O segundo artigo da Sensors, A Study on the Detection of Cattle in UAV Images Using Deep Learning (Um estudo sobre a detecção de gado em imagens de UAV usando aprendizado profundo), foi escrito por Barbedo, Koenigkan, Thiago Teixeira Santos, também da Embrapa Informática Agropecuária, e Patrícia Menezes.
Nesse estudo, os experimentos envolveram 1.853 imagens contendo 8.629 amostras de imagens de animais. Com isso, foram treinados 900 modelos de redes neurais convolucionais, permitindo uma análise profunda dos diversos aspectos que impactam a detecção de gado usando imagens aéreas capturadas por drones. Os objetivos foram determinar a maior precisão possível que poderia ser alcançada na detecção de animais da raça Canchim, visualmente semelhante aos Nelore, além da distância ideal da amostra do solo para a detecção de animais e da arquitetura mais precisa.
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Derivados lácteos sobem em outubro, mas mercado prevê quedas no trimestre
OCB aponta que, em outubro, os preços médios do leite UHT e do queijo muçarela negociados entre indústrias e canais de distribuição em São Paulo registraram ligeiras altas de 0,66% e de 0,59% frente a setembro/24.
Preço sobe em setembro, mas deve cair no terceiro trimestre
A pesquisa do Cepea mostra que, em setembro, a “Média Brasil” fechou a R$ 2,8657/litro, 3,3% acima da do mês anterior e 33,8% maior que a registrada em setembro/23, em termos reais (os valores foram deflacionados pelo IPCA de setembro). O movimento de alta, contudo, parece ter terminado. Pesquisas ainda em andamento do Cepea indicam que, em outubro, a Média Brasil pode recuar cerca de 2%.
Derivados registram pequenas valorizações em outubro
Pesquisa realizada pelo Cepea em parceria com a Organização das Cooperativas Brasileiras (OCB) aponta que, em outubro, os preços médios do leite UHT e do queijo muçarela negociados entre indústrias e canais de distribuição em São Paulo registraram ligeiras altas de 0,66% e de 0,59% frente a setembro/24, chegando a R$ 4,74/l e a R$ 33,26/kg, respectivamente. No caso do leite em pó (400g), a valorização foi de 4,32%, com média de R$ 31,49/kg. Na comparação com o mesmo período de 2023, os aumentos nos valores foram de 18,15% para o UHT, de 21,95% para a muçarela e de 12,31% para o leite em pó na mesma ordem, em termos reais (os dados foram deflacionados pelo IPCA de out/24).
Exportações recuam expressivos 66%, enquanto importações seguem em alta
Em outubro, as importações brasileiras de lácteos cresceram 11,6% em relação ao mês anterior; frente ao mesmo período do ano passado (outubro/23), o aumento foi de 7,43%. As exportações, por sua vez, caíram expressivos 65,91% no comparativo mensal e 46,6% no anual.
Custos com nutrição animal sobem em outubro
O Custo Operacional Efetivo (COE) da pecuária leiteira subiu 2,03% em outubro na “média Brasil” (BA, GO, MG, SC, SP, PR e RS), puxado sobretudo pelo aumento dos custos com nutrição animal. Com o resultado, o COE, que vinha registrando estabilidade na parcial do ano, passou a acumular alta de 1,97%.
Bovinos / Grãos / Máquinas Protecionismo econômico
O produtor rural brasileiro está cansado de ser tratado com desrespeito
CEO do Carrefour na França, Alexandre Bompard afirma que a rede vai deixar de comercializar carnes oriundas do Mercosul pois os produtos sul-americanos não cumprem as exigências e normas sanitárias.
A Associação dos Criadores de Mato Grosso (Acrimat), entidade representativa, sem fins lucrativos, emite nota oficial para rebater declarações do CEO do Carrefour na França, Alexandre Bompard. Nas suas recentes declarações o CEO afirma que a rede vai deixar de comercializar carnes oriundas do Mercosul pois os produtos sul-americanos não cumprem as exigências e normas sanitárias .
Veja abaixo, na integra, o que diz a nota:
O produtor rural brasileiro está cansado de ser tratado com desrespeito aqui dentro e mundo afora.
O protecionismo econômico de muitos países se traveste de protecionismo ambiental criando barreiras fantasmas para tentar reduzir nossa capacidade produtiva e cada vez mais os preços de nossos produtos.
Todos sabem que é difícil competir com o produtor rural brasileiro em eficiência. Também sabem da necessidade cada vez maior de adquirirem nossos produtos pois além de alimentar sua população ainda conseguem controlar preços da produção local.
A solução encontrada por esses países principalmente a UE e nitidamente a França, foi criar a “Lei Antidesmatamento” para nos impor regras que estão acima do nosso Código Florestal. Ora se temos uma lei, que é a mais rigorosa do mundo e a cumprimos à risca qual o motivo de tanto teatro? A resposta é que a incapacidade de produzir alimentos em quantidade suficiente e a também incapacidade de lidar com seus produtores faz com que joguem o problema para nós.
Outra questão: Por que simplesmente não param de comprar da gente já que somos tão destrutivos assim? Porque precisam muito dos nossos produtos mas querem de graça. Querem que a gente negocie de joelhos com eles. Sempre em desvantagem. Isso é uma afronta também à soberania nacional.
O senador Zequinha Marinho do Podemos do Pará, membro da FPA, tem um projeto de lei (PL 2088/2023) de reciprocidade ambiental que torna obrigatório o cumprimento de padrões ambientais compatíveis aos do Brasil por países que comercializem bens e produtos no mercado brasileiro.
Esse PL tem todo nosso apoio porque é justo e recíproco, que em resumo significa “da mesma maneira”. Os recentes casos da Danone e do Carrefour, empresas coincidentemente de origem francesa são sintomáticos e confirmam essa tendência das grandes empresas de jogar para a plateia em seus países- sede enquanto enviam cartas inócuas de desculpas para suas filiais principalmente ao Brasil.
A Associação dos Criadores do Mato Grosso (Acrimat), Estado com maior rebanho bovino do País e um dos que mais exporta, repudia toda essa forma de negociação desleal e está disposta a defender a ideia da suspensão do fornecimento de animais para o abate de frigoríficos que vendam para essas empresas.
Chega de hipocrisia no mercado, principalmente pela França, um país que sempre foi nosso parceiro comercial, vendendo desde queijos, carros e até aviões para o Brasil e nos trata como moleques.
Nós como consumidores de muitos produtos franceses devemos começar a repensar nossos hábitos de consumo e escolher melhor nossos parceiros.
Com toda nossa indignação.
Oswaldo Pereira Ribeiro Junior
Presidente da Acrimat
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Queijo paranaense produzido na região Oeste está entre os nove melhores do mundo
Fabricado em parque tecnológico do Oeste do estado, Passionata foi o único brasileiro no ranking e também ganhou título de melhor queijo latino americano no World Cheese Awards.
Um queijo fino produzido no Oeste do Paraná ficou entre os nove melhores do mundo (super ouro) e recebeu o título de melhor da América Latina no concurso World Cheese Awards, realizado em Portugal. Ele concorreu com 4.784 tipos de queijos de 47 países. O Passionata é produzido no Biopark, em Toledo. Também produzidos no parque tecnológico, o Láurea ficou com a prata e o Entardecer d´Oeste com o bronze.
Foto: Gilson Abreu
As três especialidades de queijo apresentadas no World Cheese Awards foram desenvolvidas no laboratório de queijos finos e serão fabricadas e comercializadas pela queijaria Flor da Terra. O projeto de queijos finos do Biopark é realizado em parceria com o Biopark Educação, existe há cinco anos e foi criado com a intenção de melhorar o valor agregado do leite para pequenos e médios produtores.
“A transferência da tecnologia é totalmente gratuita e essa premiação mostra como podemos produzir queijos finos com muita qualidade aqui em Toledo”, disse uma das fundadoras do Biopark, Carmen Donaduzzi.
“Os queijos finos que trouxemos para essa competição se destacam pelas cores vibrantes, sabores marcantes e aparências únicas, além das inovações no processo produtivo, que conferem um diferencial sensorial incrível”, destacou o pesquisador do Laboratório de Queijos Finos do Biopark, Kennidy Bortoli. “A competição toda foi muito emocionante, saber que estamos entre os nove melhores queijos do mundo, melhor da América Latina, mostra que estamos no caminho certo”.
O Paraná produz 12 milhões de litros por dia, a maioria vem de pequenos e médios produtores. Atualmente 22 pequenos e médios produtores de leite fazem parte do projeto no Oeste do Estado, produzindo 26 especialidades de queijo fino. Além disso, no decorrer de 2024, 98 pessoas já participaram dos cursos organizados pelo Biopark Educação.
Neste ano, foram introduzidas cinco novas especialidades para os produtores vinculados ao projeto de queijos finos: tipo Bel Paese, Cheddar Inglês, Emmental, Abondance e Jack Joss.
“O projeto é gratuito, e o único custo para o produtor é a adaptação ou construção do espaço de produção, quando necessário”, explicou Kennidy. “Toda a assessoria é oferecida pelo Biopark e pelo Biopark Educação, em parceria com o Sebrae, IDR-PR e Sistema Faep/Senar, que apoiam com capacitação e desenvolvimento. A orientação cobre desde a avaliação da qualidade do leite até embalagem, divulgação e comercialização do produto”.
Foto: Divulfgação/Arquivo OPR
A qualidade do leite é analisada no laboratório do parque e, conforme as características encontradas no leite, são sugeridas de três a quatro tecnologias de fabricação de queijos que foram previamente desenvolvidas no laboratório com leite com características semelhantes. O produtor então escolhe a que mais se identifica para iniciar a produção.
Concursos estaduais
Para valorizar a produção de queijos, vão iniciar em breve as inscrições para a segunda edição do Prêmio Queijos do Paraná, que conta com apoio do Governo do Paraná. As inscrições serão abertas em 1º de dezembro de 2024, e a premiação acontece em 30 de maio de 2025. A expectativa é de que haja mais de 600 produtos inscritos, superando a edição anterior, que teve 450 participantes. O regulamento pode ser acessado aqui. O objetivo é divulgar e valorizar os derivados lácteos produzidos no Estado.
O Governo do Paraná também apoia o Conecta Queijos, evento voltado a produtores da região Oeste. Ele é organizado em parceria pelo o IDR-Paran