Classificação de bactérias utilizando imagens digitais e SPA-LDA

Abstract

Neste trabalho é proposta uma nova metodologia para a diferenciação de cinco diferentes tipos de bactérias (Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Streptococcus salivarius, Streptococcus oralis e Staphylococcus aureus) utilizando histogramas de cor obtidos a partir de imagens digitais capturadas com uma webcam e SPA-LDA. Histogramas de cor nos canais de RGB, HSI e escala de cinza, além de suas combinações (tons de cinza + RGB; tons de cinza + HSI; tons de cinza + RGB + HSI) foram então utilizados como informação analítica. Para fins de comparação com os resultados obtidos por SPA-LDA foram empregados diferentes classificadores multivariados: SIMCA, PCALDA e PLS-DA. O melhor resultado de classificação foi obtido usando RGB e SPA-LDA,

alcançando

94 e 100% de precisão da classificação para os conjuntos de treinamento e teste, respectivamente. Este resultado é extremamente positivo do ponto vista de análises microbiológicas e clínicas, porque evita a identificação de bactérias com base na identificação fenotípica do organismo causador usando coloração de Gram, a cultura das cepas e os testes bioquímicos. Portanto, o método proposto apresenta vantagens inerentes, promovendo uma alternativa mais simples, rápida e de baixo custo para a identificação de bactérias.