Aplicaciones del procesado de imagen en la detección y seguimiento de objetos

El flujo óptico analiza el desplazamiento espacial de los puntos de una imagen a lo largo de una secuencia de video. Mediante algoritmos de optimización, seleccionamos puntos clave de la imagen y se efectúa el seguimiento de los mismos a partir de la obtención del flujo. Un caso de especial interés ocurre cuando se dispone de dos secuencias de imágenes estereoscópicas. Se trata de una tecnología aplicable a todo tipo de empresas fabricantes, que permite mejorar el control de los procesos productivos y detectar fallos o incidentes, aumentando al mismo tiempo la seguridad de las instalaciones. Esta línea se centra fundamentalmente en la detección y seguimiento de objetos a partir del procesado de su imagen, basándonos fundamentalmente en el flujo óptico, y aplicándolo tanto a entornos monoculares como estereoscópicos. El flujo óptico no puede calcularse de forma exacta sin tener en cuenta algún tipo de restricción adicional. No obstante, existen muchas situaciones en las que se pueden imponer restricciones y ese análisis es posible. El cálculo del flujo óptico en estas situaciones es un problema relevante para la comunidad científica. Así, la detección y el seguimiento de objetos es un campo en la que los algoritmos de flujo óptico se han mostrado eficaces, teniendo un gran interés por la cantidad de aplicaciones que posee (guiado automático de vehículos, control visual de robots manipuladores, monitorización y vigilancia, postproducción de vídeo ...). Desde esta línea de investigación se están realizando aplicaciones en el campo del desarrollo de equipos de medida, control de tráfico y control de calidad en procesos de fabricación industrial.

Aplicaciones

  • Seguimiento de objetos en secuencias de video.
  • Aplicación de la visión estereoscópica para el seguimiento tridimensional.
  • Cálculo de posición y velocidad mediante análisis de vídeo.
  • Tratamiento de la oclusión en problemas de seguimiento

Ventajas técnicas

  • Simplifica el instrumental de detección.
  • Permite la detección remota.

Beneficios que aporta

  • Mejora del control de los procesos productivos.
  • Permite la detección automática de incidencias.
  • Incrementa la seguridad de las instalaciones.

Experiencia relevante

  • La actividad investigadora del IMM se centra en la realización de proyectos interdisciplinares con otros campos del mundo industrial, tecnológico o de servicios. Como resultado de estos proyectos se realizan distintas publicaciones de artículos en revistas especializadas y se transmiten los conocimientos adquiridos en congresos tanto nacionales como internacionales. Otro aspecto importante es que estos proyectos permiten la elaboración de tesis doctorales y proyectos fines de carrera. Por otro lado, el IMM viene realizando desde el año 1999 unas jornadas de investigación y fomento de la multidisciplinariedad donde investigadores de distintos campos presentan sus áreas de trabajo. El objetivo general del IMM es ser un centro de referencia en la investigación, desarrollo e innovación de la matemática aplicada, con una fuerte vocación de interacción multidisciplinar con el entorno tecnológico y social en sintonía con los objetivos generales de la Universidad Politécnica de Valencia. Dentro del IMM, el objetivo del grupo Mofimat es el desarrollo de modelos físicos y matemáticos para diversas aplicaciones científico-técnicas. Para fundamentar estos modelos se estudian cuestiones teóricas de álgebra matricial y cálculo numérico así como otras más aplicadas como procesado de imagen o diseño gráfico asistido por ordenador. Las aplicaciones propuestas abarcan la teoría del control, la resolución numérica de ecuaciones, el reconocimiento de imágenes, el seguimiento de vehículos, la simulación numérica de procesos físicos o el desarrollo de entornos visuales de aprendizaje.