Universidade Federal de Campina Grande
Mestrado em Informática
Conteúdo da Apresentação
As tarefas do robô
Etapas do processo
Detalhamento das etapas
Resultados
Dificuldades
Trabalhos futuros do autor
Conclusão
O Robô
As tarefas do robô
Comportamento de fotógrafo


Procurar oportunidades
Procurar condições de qualidade
Na visão técnica





Navegar
Reconhecer ambiente
Reconhecer pessoas
Tirar boas fotos
Armazenar fotos
Etapas do processo
Procurando oportunidades
 Como 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.
Procurando oportunidades
 Para 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.
Procurando oportunidades
 Com 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.
Procurando oportunidades
Procurando Posicionamento
Monta um mapa com as pessoas
detectadas e suas distâncias
Tentativa descobrir novas faces
Melhorar a visão
Anda pequenas distâncias
Em caso de obstrução calcula nova rota
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
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.
Enquadrando e ajustando
Enquadrando e ajustando
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.
Resultados
Numa avaliação mais confiável, 2000
fotos, escolhidas aleatoriamente, foram
avaliadas por profissionais da área. O
resultado foi:





Muito ruins
Ruins
Neutro
Boas
Muito boas
18%
25%
28%
20%
9%
Resultados
Resultados
Resultados
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.
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.
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.
Bibliografia
Byers, Z., Dixon,M., Goodier, K., Grimm, C. M., and Smart, W. D. An
Autonomous Robot Photographer. Proceedings of the International
Conference on Intelligent Robots and Systems IROS, Las Vegas,
Nevada, October, 2003.
Byers, Z., Dixon,M., Smart, W. D. and Grimm, C. M. Proceedings of the
Fifteenth 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.