Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vitor, Giovani Bernardes, 1985-
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171
Resumo: Orientador: Janito Vaqueiro Ferreira
id UNICAMP-30_02f4fd4e8b0e0a50a295411078407de1
oai_identifier_str oai::776117
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPUTracking of target moving in monocular vision system applied to autonomous navigation using GPUVisão por computadorProcessamento de imagensRastreamento automáticoComputação de alto desempenhoNavegação de robôs móveisComputer visionImage processingAutomatic trackingHigh performance computingAutonomous robot's navigationOrientador: Janito Vaqueiro FerreiraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: O sistema de visão computacional é bastante útil em diversas aplicações de veículos autônomos, como em geração de mapas, desvio de obstáculos, tarefas de posicionamento e rastreamento de alvos. Além disso, a visão computacional pode proporcionar um ganho significativo na confiabilidade, versatilidade e precisão das tarefas robóticas, questões cruciais na maioria das aplicações reais. O presente trabalho tem como objetivo principal o desenvolvimento de uma metodologia de controle servo visual em veículos robóticos terrestres para a realização de rastreamento e perseguição de um alvo. O procedimento de rastreamento é baseado na correspondência da região alvo entre a seqüência de imagens, e a perseguição pela geração do movimento de navegação baseado nas informações da região alvo. Dentre os aspectos que contribuem para a solução do procedimento de rastreamento proposto, considera-se o uso das técnicas de processamento de imagens como filtro KNN, filtro Sobel, filtro HMIN e transformada Watershed que unidas proporcionam a robustez desejada para a solução. No entanto, esta não é uma técnica compatível com sistema de tempo real. Deste modo, tais algoritmos foram modelados para processamento paralelo em placas gráficas utilizando CUDA. Experimentos em ambientes reais foram analisados, apresentando diversos resultados para o procedimento de rastreamento, bem como validando a utilização das GPU's para acelerar o processamento do sistema de visão computacionalAbstract: The computer vision system is useful in several applications of autonomous vehicles, such as map generation, obstacle avoidance tasks, positioning tasks and target tracking. Furthermore, computer vision can provide a significant gain in reliability, versatility and accuracy of robotic tasks, which are important concerns in most applications. The present work aims at the development of a visual servo control method in ground robotic vehicles to perform tracking and follow of a target. The procedure for tracking is based on the correspondence between the target region sequence of images, and persecution by the generation of motion based navigation of information from target region. Among the aspects that contribute to the solution of the proposed tracking procedure, we consider the use of imaging techniques such as KNN filter, Sobel filter, HMIN filter and Watershed transform that together provide the desired robustness for the solution. However, this is not a technique compatible with real-time system. Thus, these algorithms were modeled for parallel processing on graphics cards using CUDA. Experiments in real environments were analyzed showed different results for the procedure for tracking and validating the use of GPU's to accelerate the processing of computer vision systemMestradoMecânica dos Sólidos e Projeto MecânicoMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Ferreira, Janito Vaqueiro, 1961-Tozzi, Clésio LuisPaiva, Ely Carneiro deUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASVitor, Giovani Bernardes, 1985-2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf139 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171VITOR, Giovani Bernardes. Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU. 2010. 139 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/776117porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T06:01:16Zoai::776117Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T06:01:16Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
Tracking of target moving in monocular vision system applied to autonomous navigation using GPU
title Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
spellingShingle Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
Vitor, Giovani Bernardes, 1985-
Visão por computador
Processamento de imagens
Rastreamento automático
Computação de alto desempenho
Navegação de robôs móveis
Computer vision
Image processing
Automatic tracking
High performance computing
Autonomous robot's navigation
title_short Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
title_full Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
title_fullStr Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
title_full_unstemmed Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
title_sort Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU
author Vitor, Giovani Bernardes, 1985-
author_facet Vitor, Giovani Bernardes, 1985-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ferreira, Janito Vaqueiro, 1961-
Tozzi, Clésio Luis
Paiva, Ely Carneiro de
Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Vitor, Giovani Bernardes, 1985-
dc.subject.por.fl_str_mv Visão por computador
Processamento de imagens
Rastreamento automático
Computação de alto desempenho
Navegação de robôs móveis
Computer vision
Image processing
Automatic tracking
High performance computing
Autonomous robot's navigation
topic Visão por computador
Processamento de imagens
Rastreamento automático
Computação de alto desempenho
Navegação de robôs móveis
Computer vision
Image processing
Automatic tracking
High performance computing
Autonomous robot's navigation
description Orientador: Janito Vaqueiro Ferreira
publishDate 2010
dc.date.none.fl_str_mv 2010
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171
VITOR, Giovani Bernardes. Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU. 2010. 139 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171. Acesso em: 15 mai. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171
identifier_str_mv VITOR, Giovani Bernardes. Rastreamento de alvo móvel em mono-visão aplicado no sistema de navegação autônoma utilizando GPU. 2010. 139 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613171. Acesso em: 15 mai. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/776117
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
139 p. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1799138474380492800