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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.

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1 Universidade Federal de Campina Grande Mestrado em Informática Visão Computacional – Prof. Herman Martins Gomes Rômulo Nunes de Oliveira Fotografia automática

2 Conteúdo da Apresentação As tarefas do robô Etapas do processo Detalhamento das etapas Resultados Dificuldades Trabalhos futuros do autor Conclusão

3 O Robô

4 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

5 Etapas do processo

6 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.

7 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.

8 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.

9 Procurando oportunidades

10 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

11 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

12 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.

13 Enquadrando e ajustando

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15 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 65m (35%) fotos foram aceitas pelo público.

16 Resultados Numa avaliação mais confiável, 2000 fotos, escolhidas aleatoriamente, foram avaliadas por profissionais da área. O resultado foi: Muito ruins18% Ruins25% Neutro28% Boas20% Muito boas9%

17 Resultados

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20 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.

21 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.

22 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.

23 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, 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 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.


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