Modelo de processamento de imagem, com múltiplas fontes de aquisição, para manipulação aplicada à domótica

Abstract

Este trabalho foca-se em modelos de processamento de imagem para utilização na visão por computador. Modelos de processamento de imagem com multi-aquisição e/ou em multi-perspectiva, para um conhecimento do meio circundante, com possibilidade de comando e controlo na área da domótica e/ou robótica móvel. Os algoritmos desenvolvidos têm a capacidade de serem implementados em blocos de software ou hardware, de forma independente (autónomos), ou integrados como componentes de um sistema mais complexo. O desenvolvimento dos algoritmos privilegiou o seu elevado desempenho, constrangido pela minimização da carga computacional. Nos modelos de processamento de imagem desenvolvidos foram focados 4 tópicos fundamentais de investigação: a) detecção de movimento de objectos e seres humano em ambiente não controlado; b) detecção da face humana, a ser usada como variável de controlo (entre outras aplicações); c) capacidade de utilização de multi-fontes de aquisição e processamento de imagem, com diferentes condições de iluminação não controladas, integradas num sistema complexo com diversas topologias; d) capacidade de funcionamento de forma autónoma ou em rede distribuída, apenas comunicando resultados finais, ou integrados modularmente na solução final de sistemas complexos de aquisição de imagem. A implementação laboratorial, com teste em protótipos, foi ferramenta decisiva no melhoramento de todos os algoritmos desenvolvidos neste trabalho; IMAGE PROCESSING MODELS, WITH MULTIPLE ACQUISITION SOURCES, FOR MANIPULATION IN DOMOTICS Abstract: This work focuses on image processing models for computer vision. Image processing models with multi-acquisition and/or multi-perspective models were developed to acquire knowledge over the surrounding environment, allowing system control in the field of domotics and/or mobile robotics. The developed algorithms have the capacity to be implemented in software or hardware blocks, independently (autonomous), or integrated as a component in more complex systems. The development of the algorithms was focused on high performance constrained by the computational burden minimization. In the developed image processing models it were addressed 4 main research topics: a) movement detection of objects and human beings in an uncontrolled environment; b) detection of the human face to be used as a control variable (among other applications); c) possibility of using multi-sources of acquisition and image processing, with different uncontrolled lighting conditions, integrated into a complex system with different topologies; d) ability to work as an autonomous entity or as a node integrated on a distributed network, only transmitting final results, or integrated as a link in a complex image processing system. The laboratorial implementation, with prototype tests, was the main tool for the improvement of all developed algorithms, discussed in the present work