Sistema de detecção de zona de visão do motorista utilizando câmera de profundidade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ribeiro, Rafael Fernando, 1981-
Data de Publicação: 2019
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/20.500.12733/1639904
Resumo: Orientador: Paula Dornhofer Paro Costa
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spelling Sistema de detecção de zona de visão do motorista utilizando câmera de profundidadeDriver gaze zone detection system using a depth cameraSensor KinectAprendizado de máquinaMotoristasAtençãoSensor kinectMachine learningDriversAttentionAprendizado profundoDeep learningOrientador: Paula Dornhofer Paro CostaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: A falta de atenção do motorista é uma das principais causas de acidentes envolvendo carros. Esses acidentes podem ser prevenidos por sistemas de alerta e monitoramento do motorista. O problema de monitorar o motorista no carro por meio de técnicas de visão computacional apresenta várias dificuldades tais como mudanças bruscas de luminosidade e diferentes características visuais que dificultam a detecção da face (uso ou não de óculos, barba, expressões faciais e diferentes etnias). O presente trabalho propõe um sistema de visão computacional capaz de detectar a desatenção do motorista com base no monitoramento de seu foco de visão, permitindo inferir, por exemplo, se o motorista está olhando para a estrada ou não. O trabalho apresenta os resultados de experimentos com imagens coloridas, infravermelhas e de profundidade capturadas de motoristas dentro do carro. As imagens coletadas foram utilizadas para treinar algoritmos automáticos de detecção da zona de visualização do motorista em tempo real que podem ser utilizados durante o dia quanto à noite. Os experimentos propostos exploraram diferentes estratégias a fim de encontrar uma melhor forma de extrair as informações das imagens disponíveis. Fizemos experimentos isoladamente com as imagens coloridas, infravermelhas e de profundidade e com fusões destas a fim de adquirir a melhor acurácia dentre eles. O trabalho apresenta como principais contribuições a disponibilização de uma base de imagens de motoristas pública para fins de pesquisa, estudos sobre a aplicabilidade de imagens de profundidade de forma a melhorar a eficácia destes tipos de sistema e a definição de um modelo com acurácia superior a 90% para detecção do foco de visãoAbstract: Driver's distraction is one of the main causes of car accidents. These accidents could be prevented by alert and monitoring Advanced Driver Assistance Systems (ADAS). The problem of monitoring the driver in the car through computer vision techniques presents several difficulties such as abrupt changes in light, different visual characteristics that make facial detection difficult, such as the use of glasses, beards, facial expressions and different ethnicities The present dissertation proposes a computer vision system able to detect the driver's distraction by monitoring the driver gaze and estimating if the driver is looking to the road or not. Our work shows results of experiments on color, infrared and depth images captured directly from drivers. The captured images were used by the system to train a machine learning algorithm to predict the driver's gaze zone automatically and on real-time, during day or night. The proposed experiments explore different configurations to find the best way to extract information from captured images. Hence, we trained different algorithms using separated color, infrared and depth images and we also trained the algorithms using fused data extracted from different images types to find the best model. Among the contributions of the present work is a new public image database of drivers, a study on the use of depth images in order to try to improve these kinds of systems and a trained model with an accuracy above 90% to detect the driver gaze regionMestradoEngenharia de ComputaçãoMestre em Engenharia Elétrica[s.n.]Costa, Paula Dornhofer Paro, 1978-Pedrini, HélioRohmer, EricUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASRibeiro, Rafael Fernando, 1981-20192019-08-07T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online ( 107 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639904RIBEIRO, Rafael Fernando. Sistema de detecção de zona de visão do motorista utilizando câmera de profundidade. 2019. 1 recurso online ( 107 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639904. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1157264Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-11-06T09:44:18Zoai::1157264Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2020-11-06T09:44:18Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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