SOFTWARE PARA AJUSTE DA GEOMETRIA NA RECONSTRUÇÃO DE AFEEIROS EM 3D

Abstract

A arquitetura de cafeeiros arábica (Coffea arabica L.) é descrita pelo modelo de Roux, o que indica a existência de dimorfismo de galhos. As medições de plantas foram realizadas na escala de metâmeros definido o tamanho e posição de todas as entidades desta escala (entrenó e as folhas) e o número de frutos. As plantas foram codificadas em grafos em árvores multiescalares no software VPlants. As reconstruções geométricas apresentaram algumas distorções na orientação de folhas e ramificações, além do tamanho e a posição de folhas. Por isso, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um software que aproxima a planta virtual de um cafeeiro à realidade. A plataforma NetBeans IDE, que é um ambiente de programação em linguagem Java Standart Edition, foi utilizada para o desenvolvimento do software VirtualCafe3D. A lógica do algoritmo do programa constitui-se de seguintes passos: 1/ ajuste espacial das folhas nas ramificações plagiotrópicas (de primeira à quarta ordem), 2/ ajuste espacial das folhas no tronco ortotrópico e 3/ correção da orientação dos ramos. A solução geral na correção de orientação e de posição de folhas e ramos foi realizada com a inserção de ramos virtuais constituídos de um entrenó extremamente curto, mas os passos no algoritmo diferençaram para cada ajuste solucionado. A saída final efetua corretamente a modificação da codificação topológica de cafeeiros para o ajuste de reconstrução geométrica de plantas.

The architecture of coffee arabica trees (Coffea arabica L.) is defined by Roux’s model, which defines the existence of branch dimorphism. The plant measurements were taken at scale of metamers, by defining the size and position of all entities at this scale (internodes and leaves) and fruit number. Plants were codified as multiscale tree graphs on VPlants software. The geometric reconstructions showed some distortions in leaf and branch orientations, and leaf size and position. Therefore, the aim of this work was to develop the software that brings a virtual reality to the coffee mock-up. The NetBeans IDE platform, which is a programming environment in Java Standard Edition, was used for VirtualCafe3D development. The algorithm logic consists in following steps: 1/ spatial settings of leaves originated on plagiotropics (from first to fourth branching order), 2/ spatial settings of leaves originated on orthotropic trunk and 3/ correction of the branch orientation. The general solution in correction of leaf and branch orientations was the inclusion of virtual branches constituted of a very short internode, but the algorithmic steps vary for each solved adjustment. The final output performs the modification of a plant topology in order to reconstruct correctly the plant geometry.