Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Silvio José Vitor
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13052020-103045/
Resumo: Métodos de estimação de multidão buscam determinar a quantidade de pessoas em uma imagem ou vídeo. Estes conceitos e técnicas tem sido sistematicamente explorados e desenvolvidos recentemente, com aplicações diversas em áreas como supervisão e segurança. Embora exista uma grande quantidade de bases de dados de imagens disponíveis para desenvolvimento e validação de métodos de estimação, são necessários novos estudos que avaliem sistematicamente o efeito das variáveis de obtenção das imagens no desempenho dos métodos de estimação. A proposta deste trabalho foi desenvolver um modelo computacional para a geração automática de imagens sintéticas de multidões e avaliar o desempenho de métodos de estimação de multidão baseados em textura nessas imagens. O ambiente virtual computacional é composto por um cenário tridimensional onde diversos modelos de pessoas são distribuídos em um plano. A distribuição de modelos, suas características, a distância e a direção da visão da câmera foram sistematicamente variados e as imagens obtidas foram analisadas por três métodos de estimação de multidão baseados em textura. A estimativa da medida foi derivada a partir do conjunto dos métodos e, em seguida, derivou-se uma estimativa para cada método. Os resultados indicaram que as condições de melhor estimação, em geral, foram com a câmera acima da multidão, multidões distribuídas uniformemente e indivíduos heterogêneos. Também foi encontrado que a precisão da estimação é menor quanto maior o número de pessoas, quanto mais distante está a câmera, quanto mais varia a densidade de multidão sobre a superfície e quanto mais paralelo está o ângulo de visão da câmera em relação ao horizonte. Por fim, um dos três métodos apresentou desempenho de estimação maior em multidões homogêneas quando analisados em separado. A abordagem computacional proposta neste estudo mostrou-se adequada para a avaliação e comparação de medidas de estimação de multidão e pode ser expandida e refinada para incluir novos parâmetros em trabalhos futuros.
id USP_0ccd97648b633cfeb6bf91c0c5f346c6
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-13052020-103045
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em texturaComputational model for crowd generation and performance evaluation of crowd texture-based measurementsAnálise de multidãoAnálise de texturaCrowd analisysCrowd modelingCrowd renderingMeasurement qualityModelagem de multidãoQualidade de estimaçãoRenderização de multidãoTexture analisysMétodos de estimação de multidão buscam determinar a quantidade de pessoas em uma imagem ou vídeo. Estes conceitos e técnicas tem sido sistematicamente explorados e desenvolvidos recentemente, com aplicações diversas em áreas como supervisão e segurança. Embora exista uma grande quantidade de bases de dados de imagens disponíveis para desenvolvimento e validação de métodos de estimação, são necessários novos estudos que avaliem sistematicamente o efeito das variáveis de obtenção das imagens no desempenho dos métodos de estimação. A proposta deste trabalho foi desenvolver um modelo computacional para a geração automática de imagens sintéticas de multidões e avaliar o desempenho de métodos de estimação de multidão baseados em textura nessas imagens. O ambiente virtual computacional é composto por um cenário tridimensional onde diversos modelos de pessoas são distribuídos em um plano. A distribuição de modelos, suas características, a distância e a direção da visão da câmera foram sistematicamente variados e as imagens obtidas foram analisadas por três métodos de estimação de multidão baseados em textura. A estimativa da medida foi derivada a partir do conjunto dos métodos e, em seguida, derivou-se uma estimativa para cada método. Os resultados indicaram que as condições de melhor estimação, em geral, foram com a câmera acima da multidão, multidões distribuídas uniformemente e indivíduos heterogêneos. Também foi encontrado que a precisão da estimação é menor quanto maior o número de pessoas, quanto mais distante está a câmera, quanto mais varia a densidade de multidão sobre a superfície e quanto mais paralelo está o ângulo de visão da câmera em relação ao horizonte. Por fim, um dos três métodos apresentou desempenho de estimação maior em multidões homogêneas quando analisados em separado. A abordagem computacional proposta neste estudo mostrou-se adequada para a avaliação e comparação de medidas de estimação de multidão e pode ser expandida e refinada para incluir novos parâmetros em trabalhos futuros.Crowd estimation methods seek to determine the number of people in an image or video. These concepts and techniques have been systematically explored and developed recently, with diverse applications in areas such as surveillance and safety. Although several databases are currently available for development and validation of estimation methods, further studies are needed to systematically evaluate the effects of imaging variables on the performance of estimation methods. This work proposal was to develop a computational model for automatic generation of synthetic crowd images and to evaluate the performance of texture-based crowd estimation methods in these images. The computational virtual environment is composed of a three-dimensional scenario where several models of people are distributed in a plane. The distribution of models, their characteristics, the distance and the direction of camera view were systematically varied and the images obtained were analyzed by three texture-based crowd estimation methods. The estimate of the measurement was derived from the set of methods and, afterwards, an estimate was derived for each method. The results indicated that the best estimation conditions, in general, were with the camera above the crowd, uniformly distributed crowds and heterogeneous individuals. It has also been found that the estimation accuracy is lower the larger the number of people, the farther the camera is, the greater the variation in crowd density over the surface and the more parallel the cameras viewing angle to the horizon. Finally, one of the three methods presented higher estimation performance in homogeneous crowds when analyzed separately. The computational approach proposed in this study was proved adequate to evaluate and compare crowd estimation measures and it can be expanded and refined to include new parameters in future work.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCosta, Luciano da FontouraFerreira, Silvio José Vitor2019-11-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13052020-103045/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2020-05-18T22:31:01Zoai:teses.usp.br:tde-13052020-103045Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212020-05-18T22:31:01Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
Computational model for crowd generation and performance evaluation of crowd texture-based measurements
title Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
spellingShingle Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
Ferreira, Silvio José Vitor
Análise de multidão
Análise de textura
Crowd analisys
Crowd modeling
Crowd rendering
Measurement quality
Modelagem de multidão
Qualidade de estimação
Renderização de multidão
Texture analisys
title_short Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
title_full Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
title_fullStr Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
title_full_unstemmed Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
title_sort Modelo computacional para geração de multidões e avaliação de desempenho de estimadores de multidão baseados em textura
author Ferreira, Silvio José Vitor
author_facet Ferreira, Silvio José Vitor
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Costa, Luciano da Fontoura
dc.contributor.author.fl_str_mv Ferreira, Silvio José Vitor
dc.subject.por.fl_str_mv Análise de multidão
Análise de textura
Crowd analisys
Crowd modeling
Crowd rendering
Measurement quality
Modelagem de multidão
Qualidade de estimação
Renderização de multidão
Texture analisys
topic Análise de multidão
Análise de textura
Crowd analisys
Crowd modeling
Crowd rendering
Measurement quality
Modelagem de multidão
Qualidade de estimação
Renderização de multidão
Texture analisys
description Métodos de estimação de multidão buscam determinar a quantidade de pessoas em uma imagem ou vídeo. Estes conceitos e técnicas tem sido sistematicamente explorados e desenvolvidos recentemente, com aplicações diversas em áreas como supervisão e segurança. Embora exista uma grande quantidade de bases de dados de imagens disponíveis para desenvolvimento e validação de métodos de estimação, são necessários novos estudos que avaliem sistematicamente o efeito das variáveis de obtenção das imagens no desempenho dos métodos de estimação. A proposta deste trabalho foi desenvolver um modelo computacional para a geração automática de imagens sintéticas de multidões e avaliar o desempenho de métodos de estimação de multidão baseados em textura nessas imagens. O ambiente virtual computacional é composto por um cenário tridimensional onde diversos modelos de pessoas são distribuídos em um plano. A distribuição de modelos, suas características, a distância e a direção da visão da câmera foram sistematicamente variados e as imagens obtidas foram analisadas por três métodos de estimação de multidão baseados em textura. A estimativa da medida foi derivada a partir do conjunto dos métodos e, em seguida, derivou-se uma estimativa para cada método. Os resultados indicaram que as condições de melhor estimação, em geral, foram com a câmera acima da multidão, multidões distribuídas uniformemente e indivíduos heterogêneos. Também foi encontrado que a precisão da estimação é menor quanto maior o número de pessoas, quanto mais distante está a câmera, quanto mais varia a densidade de multidão sobre a superfície e quanto mais paralelo está o ângulo de visão da câmera em relação ao horizonte. Por fim, um dos três métodos apresentou desempenho de estimação maior em multidões homogêneas quando analisados em separado. A abordagem computacional proposta neste estudo mostrou-se adequada para a avaliação e comparação de medidas de estimação de multidão e pode ser expandida e refinada para incluir novos parâmetros em trabalhos futuros.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-11-29
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://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13052020-103045/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13052020-103045/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1815256934083723264