Ferramentas e Dispositivos
Os instrumentos que vão para o mar, a eletrônica que os mantém funcionando e o software que transforma os dados em resultados.
Ferramentas e Dispositivos reúne o que o projeto constrói para realizar seu próprio trabalho: os instrumentos que vão para o mar, a eletrônica que os mantém funcionando e o software que transforma o que eles trazem de volta em dados utilizáveis — da fotografia das placas à identificação dos organismos que as colonizam.
PlatePrep
O PlatePrep transforma fotografias de campo das placas de assentamento em imagens prontas para anotação. É um único arquivo HTML que roda no navegador — sem instalação, sem servidor, e as fotografias nunca saem do computador. Foi desenvolvido para o experimento de revestimentos do Bioē e é genérico o suficiente para qualquer campanha de placas planas e aproximadamente quadradas.
Em cinco passos guiados, a ferramenta reúne os metadados da campanha — boa parte lida diretamente do EXIF e do GPS das fotos, com uma consulta opcional de clima — agrupa as fotografias por placa e retifica cada uma por homografia de quatro cantos, em escala física fixa. A pasta de saída recebe os recortes nomeados, uma tabela de metadados pronta para importar no CoralNet, o mapa de triagem, um manifesto que registra os quatro cantos-fonte de cada recorte, a escala física embutida em cada JPEG e uma macro de calibração para o ImageJ.
O PlatePrep na etapa de recorte: os quatro cantos da placa marcados numa foto de campo submersa (placa 29, experimento SS1), o nome do arquivo gerado a partir dos metadados e, à direita, a pré-visualização do recorte já retificado.
MosaicStage
A MosaicStage é uma mesa de acrílico cortada a laser para fotografar em macro uma placa de teste de 10 × 10 cm mantida sob cerca de 2 cm de água. A placa é registrada como um mosaico de 12 quadros sobrepostos (3 colunas × 4 linhas), depois unidos numa única imagem de alta resolução no Photomerge do Photoshop ou em qualquer programa de panorama.
A câmera e a base ficam fixas; só a bandeja com a placa se move, e ela é indexada mecanicamente nos dois eixos. Uma régua encaixa em um de quatro soquetes em rabo de andorinha, que definem a linha (a cada 25 mm), e um dente da bandeja entra em um de três entalhes da régua, que definem a coluna (a cada 33,3 mm). Assim, cada quadro de cada placa é feito sempre na mesma posição e com a mesma sobreposição (cerca de 29 %), em qualquer sessão, sem medir nem marcar nada — e as imagens de campanhas sucessivas podem ser comparadas entre si.
Todas as peças saem de uma única chapa de acrílico de 6 mm (490 × 490 mm), sem parafusos nem eletrônica. A versão com caixa d’água quadrada foi construída e testada com placas incrustadas vindas do mar; uma versão com tubo redondo está projetada. Os mosaicos da campanha de Ubatuba publicados no sistema de identificação foram fotografados com ela.
O projeto completo — planos de corte em SVG, pranchas de montagem e operação, lista de materiais, filme da sequência dos 12 quadros e fotografias — está publicado no Zenodo como hardware aberto, sob licença CC BY 4.0.
Galembeck, E., Schlosser, C. & Migotto, A. E. (2026). MosaicStage: an indexed acrylic stage for mosaic macrophotography of submerged test plates (v1.0) [Projeto de hardware]. Zenodo. doi.org/10.5281/zenodo.23603883
Identificação de organismos incrustantes
Um sistema na web que reúne as imagens das placas revestidas e permite que especialistas identifiquem os organismos que as colonizam. Cada placa aparece como um mosaico em alta resolução, com zoom, ao lado da série de fotografias subaquáticas tiradas ao longo da imersão e dos dados ambientais do período. As placas são organizadas por campanha de retirada e podem ser filtradas por revestimento.
Trechos das placas viram recortes para anotação, com legenda (placa, revestimento e tempo de imersão) e barra de escala. Especialistas indicam o que conseguem identificar — grupo, família, gênero ou espécie — e o grau de certeza, comentam o que seria preciso para confirmar (lupa, coleta, outra foto) e respondem às anotações uns dos outros. Também é possível selecionar uma área nova na placa inteira, que vira um recorte e entra na fila de anotação.
A consulta é aberta a qualquer pessoa; para anotar é preciso um código de anotador, pedido na própria página. As identificações alimentam a tabela Revestimento × táxon, que compara a colonização entre os revestimentos, e formam um banco de identificações por especialistas que servirá também para treinar a anotação automática das imagens.
Acervo de espécimes
O acervo reúne fotografias e vídeos, feitos na lupa e no microscópio, dos organismos incrustantes encontrados nas placas revestidas. As entradas seguem a taxonomia do WoRMS (World Register of Marine Species) e ficam numa árvore navegável, com busca por nome, código ou grupo — de macroalgas e diatomáceas a briozoários, ascídias, moluscos, crustáceos, cnidários e anelídeos.
Cada entrada mostra o nível de identificação alcançado, quem identificou, as referências usadas e, quando há, de quais placas, revestimentos e campanhas vêm os registros. O acervo é a referência visual de quem anota as placas no sistema de identificação; especialistas convidados confirmam ou pedem correção das identificações e aparecem nas próprias entradas, com autorização de cada um.
Actiniaria (anêmona). Foto: Álvaro E. Migotto, CEBIMar-USP.
Boias de Monitoramento e Sinalização
O Bioē constrói plataformas autônomas que medem, registram e transmitem dados do mar por conta própria — pensadas para locais remotos, onde a manutenção é cara e pouco frequente.
As boias TS, baseadas em ESP32, registram temperatura e o potencial de um par de eletrodos por Wi‑Fi; a geração atual usa uma rede de longo alcance LoRa, com estações-base em terra e um console Bluetooth para checagem em campo. A boia T1 é dedicada à medição contínua do potencial de circuito aberto das placas de teste, e uma grande boia oceanográfica de casco de aço está sendo reformada para operar no Canal de São Sebastião, junto ao CEBIMar–USP.
Firmware, scripts e documentação de hardware ficam versionados no GitLab do projeto, com espelho público no GitHub.
Conversores DC–DC
Conversores boost de baixo consumo, desenvolvidos para elevar e estabilizar a saída elétrica dos sistemas bioeletroquímicos, de forma que essa energia possa ser aproveitada por dispositivos autônomos como as boias de sinalização.
Quer conhecer o projeto por completo?
Escopo completo, história, equipe e experimentos detalhados estão no site oficial do Bioē.
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