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Ttulo [PT]: Mensurao da velocidade de deslocamento de corpos rgidos em tempo real por anlise de sequncia de imagens
Ttulo [EN]: Measuring travel speed of rigid bodies live for sequence analysis of images
Autor(es): Danilo Filitto
Palavras-chave [PT]:

Segmentao de imagem. Deteco de movimento. Modelos de transformao geomtrica. Mensurao da velocidade. Corpos rgidos. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Segmentation. Detection. Geometric transformation models. Measurement speed. Rigid bodies. Brazil.
Titulao: Mestre em Cincia da Computao
Banca:
Nardnio Almeida Martins [Orientador] - UEM
Airton Marco Polidorio - UEM
Jliio Kiyoshi Hasegawa - FCT/UNESP
Resumo:
Resumo: Este trabalho demonstra uma metodologia voltada para mensurar a velocidade de um corpo rgido em movimento, tendo como ponto de partida, uma seqncia de imagens obtidas por meio de uma filmadora digital. Esse processo de mensurao da velocidade exige a execuo de passos fundamentais: 1) detectar e segmentar os corpos em movimento na cena imageada e; 2) transformar pontos conhecidos do corpo desejado pertencentes ao plano imagem (2D) para o espao objeto (3D). Para a etapa de deteco e segmentao, este trabalho, implementa duas tcnicas: - uma baseada na mdia temporal dos valores de cada pixel registrados em N quadros de imagens e, uma outra baseada no histrico de valores associados com pixels registrados em N quadros de imagens. Aps a segmentao dos corpos, realizada a transformao para se obter a correspondncia de pontos pertencentes as imagens dos corpos desejados com os pontos correspondentes reais no espao objeto, tal transformao, pode ser realizada por meio das equaes de colinearidade, pelo modelo de transformao linear direta, pelo modelo de transformao polinomial, pelo modelo de transformao afim ou pelo modelo de transformao das funes racionais. A obteno desses pontos no espao objeto permite calcular a distncia real que o corpo percorreu em um intervalo de tempo automaticamente cronometrado. Esses dois valores (espao e tempo) permitem calcular a velocidade com que o corpo se desloca. Para validar a metodologia proposta foi realizado um experimento rigorosamente controlado que contou com a utilizao de um aparelho denominado trilho de ar, cinco sensores fotoeltricos dispersos sobre o mesmo com distncias conhecidas entre si e um cronmetro ligado aos sensores. No momento em que um corpo em movimento passa por um sensor, o cronmetro paralisado e com isso, se tem o intervalo de tempo que o corpo demorou em percorrer a distncia da origem at cada um dos sensores dispostos sobre o trilho de ar. Todo esse experimento foi filmado e, sobre os quadros desse filme, foi aplicada a metodologia proposta para se calcular a velocidade de um corpo somente pelo uso das seqncias de imagens. Os resultados obtidos com o uso dos sensores so ento comparados com os resultados calculados pelo uso das imagens.

Abstract: This work demonstrates a methodology aimed to measure the velocity of a rigid body in motion, taking as a starting point, a sequence of images taken by a digital camera. This process requires the measurement of the speed of execution fundamental steps: 1) detect and segment the moving bodies in the scene image and, 2) turning points of the body known belonging to the desired image plane (2D) object into space (3D). For step detection and segmentation, this work implements two techniques - one based on time average values of each pixel recorded in N image frames, and another based on historical values associated with N pixels recorded in picture frames . After cleavage of the bodies, the transformation is performed to obtain the correspondence points belonging to the images of bodies with desired points in space corresponding real object, such a transformation may be performed using the collinearity equations, the model linear transformation directly, by polynomial transformation model, the model of affine transformation or transformation model of rational functions. Obtaining those points in the object space allows to calculate the actual distance the body traveled in a time interval automatically timed. These two values (space and time) to calculate the speed with which the body moves. To validate the proposed methodology was performed a rigorously controlled experiment that involved the use of a device called air rail, five photoelectric sensors scattered about the same with known distances between themselves and a timer connected to the sensors. At the time when a moving body passes a sensor, the timer is stopped and thus, has the time to take in the body travels a distance from the origin to each of the sensors disposed on the tracks of air. This entire experiment was filmed and on the frames of this film, we applied the proposed methodology to calculate the speed of a body only by the use of image sequences. The results obtained with the use of sensors are then compared with the results calculated by use of the images.
Data da defesa: 19/02/2013
Cdigo: vtls000203567
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2013
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Nardnio Almeida Martins
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Tecnologia. Programa de Ps-Graduao em Cincia da Computao
Nvel: Dissertao (mestrado em Cincia da Computao)/
UEM: Departamento de Informtica

Responsavel: beth
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertao - Danilo Filitto.pdf
Tamanho: 2363 Kb (2420029 bytes)
Criado: 02-04-2016 09:19
Atualizado: 02-04-2016 09:24
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