Estratégias de rastreamento dedicado de objetos utilizando inteligência de enxame

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Cardoso, Alexandre de Vasconcelos
• Orientador(a): Nedjah, Nadia, Mourelle, Luiza de Macedo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
• Palavras-chave em Português: Engenharia Eletrônica; Sistemas auto-organizáveis; Sistemas embarcados; Computadores
• Link de acesso: http://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/844257

O processamento de imagens é uma importante ferramenta para auxiliar na tomada de decisão. O monitoramento contínuo de qualquer ambiente, tais como áreas públicas e parques industriais, entre outros, permite definir melhores estratégias de ação e decidir o momento correto para agir, dirimindo riscos e potencializando oportunidades. A qualidade da informação resultante do processamento de imagens deve ser boa o suficiente para evitar erros de avaliação de cenário durante o planejamento das ações futuras e a definição das metas a serem atingidas. O tempo para obter essa informação e processá-la é a base do sucesso de qualquer atividade. Assim, a inteligência computacional pode ajudar a acelerar a execução dos procedimentos relacionados às ações planejadas. Em geral, um processo de busca lento acaba sempre atrasando a tomada de decisão de modo que a informação obtida poderá se tornar obsoleta ou insuficiente no momento da tomada da decisão. A técnica Template Matching é um dos métodos mais aplicados para localizar padrões em imagens, no qual uma imagem de tamanho reduzido, chamada de alvo, é procurada dentro de outra imagem que representa o ambiente como um todo. Neste trabalho, utiliza-se Template Matching via um sistema co-design já existente. Faz-se presente um coprocessador para calcular a etapa computacionalmente mais custosa do Template Matching, que é o cálculo do coeficiente de Correlação Cruzada Normalizada. O cálculo deste coeficiente permite invariância às alterações globais de brilho nas imagens, porém é computacionalmente mais custosa ao se empregar imagens de dimensões maiores, ou mesmo conjuntos de imagens. Propõe-se investigar seis técnicas diferentes de inteligência de enxame visando acelerar o processo de busca do alvo. Para avaliar o projeto proposto, o tempo de processamento, o número de iterações e a taxa de acerto são comparados. Os resultados mostram que é possível obter abordagens capazes de processar imagens de vídeos com 30 quadros por segundo com uma taxa de acerto média aceitável para detecção do alvo rastreado.