Tecnicas de rastreamento e aplicações em analise cinematica de movimentos humanos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Figueroa Rivero, Pascual Jovino
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1597940
Resumo: Orientador : Neucimar Jeronimo Leite
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spelling Tecnicas de rastreamento e aplicações em analise cinematica de movimentos humanosProcessamento de imagensRastreamento automáticoBiomecânicaOrientador : Neucimar Jeronimo LeiteTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: O rastreamento de objetos a partir de imagens de video e um problema que tem despertado muito interesse nos ultimos anos, principalmente pela ampla gama de aplicaçoes, tais como realidade virtual, sistemas de vigilancia, rob'otica, analise de movimentos humanos, etc. Na analise do movimento humano as variaveis cinematicas (por exemplo, a distancia percorrida, velocidade, aceleracao, etc) sao parametros importantes para a avaliacao clinica de pessoas com deficiencias motoras, assim como para medir o rendimento do desempenho de atletas. Dentre as muitas formas de descriçao de movimentos humanos, a an'lise cinem'tica por videogrametria tem um grande potencial de aplicação dada a simplicidade dos equipamentos (cameras de video) necessarios 'a sua implementacao e 'a variedade de problemas possiveis de serem considerados. Porem, a automacao na determinacao destes parametros e um problema computacional complexo devido ao grande numero de fatores que dificultam a identificacao e extracao dos objetos de interesse. O objetivo deste trabalho 'e desenvolver algoritmos de rastreamento que permitam a obtencao automatica das coordenadas 2D ou 3D dos objetos de interesse, com a finalidade de quantificar os parametros cinematicos do movimento. Neste trabalho, os problemas relacionados ao rastreamento de objetos sao abordados a partir de duas areas de aplicacao: analise clinica (marcha, coluna, movimento respiratorio), e a 'analise de desempenho dos atletas (jogadores de futebol). No primeiro caso, apresentamos algoritmos para o rastreamento dos marcadores que sao fixados no corpo do sujeito nos pontos de interesse (por exemplo, as articulacoes). Esta abordagem leva em consideracao aspectos tais como o posicionamento e quantidade de marcadores. J'a o segundo problema aborda especificamente o rastreamento de jogadores de futebol durante uma partida, levando-se em conta as possiveis mudan¸cas de iluminacao, oclusao de jogadores e o uso de m'ultiplas cameras com diferentes enquadramentosAbstract: The problem of tracking objects from a sequence of video images has been of great interest in the recent years. This interest is motivated, especially, by the wide range of applications such as virtual reality surveillance systems, robotic, human motion analysis, etc. In the human motion analysis, the kinematic variables, (e.g., the covered distance, velocities and accelerations) are important parameters for clinical evaluation of the subjects with motion disabilities, as well as measurement of motion performance of athletes. Among the different ways of human motion description, the kinematic analysis by videogrammetry represents a wide of aplication due the simplicity of the used devices (video cameras) for their implementation and the variety of problem that can be considered. However, the automatic determination of these parameters is a complex omputational problem because of the great number of aspects that make difficult the identification and extraction of the objects of interest. The aim of this work is to develop algorithms for tracking of objects allowing an automatic determination of their 2D or 3D coordinates, as well as the quantification of the kinematic variables of human motion. In this work, the problems related to tracking are associated with two applications: the clinical analysis of human motion and athlete performance analysis. In the first case, we present algorithms for tracking of markers fixed to the human body in the regions of interest (e.g., in the articulations). This approach takes into account aspect such as placement and quantity of markers. In the second case, we consider the problem of tracking soccer players during a match, taking into consideration the possible changes of illumination, players¿ occlusion, and the use of multiple cameras covering the whole playing fieldDoutoradoCiência da ComputaçãoDoutor em Ciência da Computação[s.n.]Leite, Neucimar Jerônimo, 1961-2016Lotufo, Roberto de AlencarGonçalves, Luiz Marcos GarciaGoldenstein, Siome KleinAnido, Ricardo de OliveiraUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASFigueroa Rivero, Pascual Jovino20042004-02-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf99p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1597940FIGUEROA RIVERO, Pascual Jovino. Tecnicas de rastreamento e aplicações em analise cinematica de movimentos humanos. 2004. 99p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação, Campinas, SP. 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