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Universidade Federal de Campina Grande
Mestrado em Informática
Visão Computacional – 2004.3
Prof. Herman Martins Gomes
Rômulo Nunes de Oliveira
Fotografia
automática
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Conteúdo da Apresentação
As tarefas do robôEtapas do processoDetalhamento das etapasResultadosDificuldadesTrabalhos futuros do autorConclusão
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O Robô
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As tarefas do robôComportamento de fotógrafo Procurar oportunidades Procurar condições de qualidade
Na visão técnica Navegar Reconhecer ambiente Reconhecer pessoas Tirar boas fotos Armazenar fotos
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Etapas do processo
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Procurando oportunidadesComo queremos fotos de pessoas, basta
reconhecer faces.
O robô possui uma câmera com suporte ao padrão YUV (intensidade, tonalidade, saturação)
Componentes UV são utilizados. E é aplicado uma função para identificar a cor da pele humana. Um filtro é aplicado.
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Procurando oportunidadesPara o treinamento da função é apresentado
algumas imagens.
Para cada pixel na imagem selecionada é também identificado a cor no plano UV.
Para a detecção a imagem é dividida e a cada pixel é aplicado a função.
Os resultados obtidos são guardados em tabelas representando a imagem.
Quando não é detectado, numa relação largura e altura, uma possibilidade de uma face, logo tudo é localmente descartado.
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Procurando oportunidadesCom a ajuda de sensores laser são medidas
respectivas distâncias para as possíveis pessoas encontras.
É calculado também a altura das pessoas
Com esses dados o sistema pode eliminar possíveis erros de identificação.
Um conjunto de heurísticas e restrições são aplicados.
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Procurando oportunidades
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Procurando Posicionamento
Monta um mapa com as pessoas detectadas e suas distânciasTentativa descobrir novas facesMelhorar a visãoAnda pequenas distânciasEm caso de obstrução calcula nova rota
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Enquadrando e ajustando
Procurar um bom enquadramento leva em consideração Técnica de organização da foto Ajuste de zoom Ajuste de distâncias vertical e
horizontal Ajusta da câmera fotográfica com a
câmera de vídeo
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Enquadrando e ajustando
Regras para os ajustes do enquadramento As pessoas devem ficar horizontalmente
próximas ao centro As faces têm que ocupar a terceira parte
no meio da imagem. Não colocar, em uma foto de uma única
pessoa, ela exatamente no meio. Não colocar pessoas escondidas ou
cortadas na foto.
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Enquadrando e ajustando
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Enquadrando e ajustando
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Resultados
Em um experimento na SIGGRAPH 2002 o robô tirou 3008 em 40h de trabalho no meio de mais de 5000 pessoas.O Robô foi posto em um espaço de exibição de aproximadamente 65m2.
1035 (35%) fotos foram aceitas pelo público.
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Resultados
Numa avaliação mais confiável, 2000 fotos, escolhidas aleatoriamente, foram avaliadas por profissionais da área. O resultado foi: Muito ruins 18% Ruins 25% Neutro 28% Boas 20% Muito boas 9%
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Resultados
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Resultados
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Resultados
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Dificuldades
Reconhecer uma face é um processo lento;Fotografar pessoas em movimento;Identificar obstáculos ou objetos indesejáveis na foto;Enquadrar e ajustar a câmera para a fotografia pode ser demorado.
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Trabalhos futuros do autor
Locomoção e localização geográfica Em ambientes mais densos e menores Integrar a construção de mapas do ambiente com
cálculos de rotas
Buscador de possíveis fotografias Adicionar rotinas de reconhecimento mais
avançadas Usar visão estéreo para produzir uma ajuda
significante
Estudo sobre até que ponto o robô deve chamar a atenção das pessoas e como faze-lo.
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Conclusões
A preocupação com a simplificação do processo de reconhecimento da imagem é sempre presente em processos que exigem um tempo mínimo. Nós vimos um exemplo de como balancear a qualidade do reconhecimento com o tempo mínimo.
A visão computacional, com a ajuda de redes neurais e inteligência artificial, podem perfeitamente ajudar a solucionar problemas onde seja teoricamente imprescindível a avaliação da visão humana.
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Bibliografia
Byers, Z., Dixon,M., Goodier, K., Grimm, C. M., and Smart, W. D. AnAutonomous Robot Photographer. Proceedings of the InternationalConference on Intelligent Robots and Systems IROS, Las Vegas, Nevada, October, 2003.
Byers, Z., Dixon,M., Smart, W. D. and Grimm, C. M. Proceedings of theFifteenth Innovative Applications of Artificial Intelligence Conference(IAAI-03), Acapulco, Mexico, August 2003.
Smart, W. D., Grimm, C. M., Dixon, M. and Byers, Z. Proceedings of the AAAI Spring Symposium on Human Interaction with Autonomous Systems in Complex Environments, Stanford, CA, March 2003.