Fotografia autom

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Fotografia automática
Universidade Federal de Campina Grande Mestrado
em Informática
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Conteúdo da Apresentação

• As tarefas do robô
• Etapas do processo
• Detalhamento das etapas
• Resultados
• Dificuldades
• Trabalhos futuros do autor
• Conclusão

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O Robô
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As tarefas do robô

• Comportamento de fotógrafo
• Procurar oportunidades
• Procurar condições de qualidade
• Na visão técnica
• Navegar
• Reconhecer ambiente
• Reconhecer pessoas
• Tirar boas fotos
• Armazenar fotos

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Etapas do processo
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Procurando oportunidades

• Como queremos fotos de pessoas, basta reconhecer
  faces.
• O robô possui uma câmera com suporte ao padrão
  YUV (intensidade, tonalidade, saturação)
• Componentes UV são utilizados. E é aplicado uma
  função para identificar a cor da pele humana. Um
  filtro é aplicado.

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Procurando oportunidades

• Para o treinamento da função é apresentado
  algumas imagens.
• Para cada pixel na imagem selecionada é também
  identificado a cor no plano UV.
• Para a detecção a imagem é dividida e a cada
  pixel é aplicado a função.
• Os resultados obtidos são guardados em tabelas
  representando a imagem.
• Quando não é detectado, numa relação largura e
  altura, uma possibilidade de uma face, logo tudo
  é localmente descartado.

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Procurando oportunidades

• Com a ajuda de sensores laser são medidas
  respectivas distâncias para as possíveis pessoas
  encontras.
• É calculado também a altura das pessoas
• Com esses dados o sistema pode eliminar possíveis
  erros de identificação.
• Um conjunto de heurísticas e restrições são
  aplicados.

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Procurando oportunidades
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Procurando Posicionamento

• Monta um mapa com as pessoas detectadas e suas
  distâncias
• Tentativa descobrir novas faces
• Melhorar a visão
• Anda pequenas distâncias
• Em caso de obstrução calcula nova rota

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Enquadrando e ajustando

• Procurar um bom enquadramento leva em
  consideração
• Técnica de organização da foto
• Ajuste de zoom
• Ajuste de distâncias vertical e horizontal
• Ajusta da câmera fotográfica com a câmera de vídeo

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Enquadrando e ajustando

• Regras para os ajustes do enquadramento
• As pessoas devem ficar horizontalmente próximas
  ao centro
• As faces têm que ocupar a terceira parte no meio
  da imagem.
• Não colocar, em uma foto de uma única pessoa, ela
  exatamente no meio.
• Não colocar pessoas escondidas ou cortadas na
  foto.

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Enquadrando e ajustando
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Enquadrando e ajustando
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Resultados

• Em um experimento na SIGGRAPH 2002 o robô tirou
  3008 em 40h de trabalho no meio de mais de 5000
  pessoas.
• O Robô foi posto em um espaço de exibição de
  aproximadamente 65m2.
• 1035 (35) fotos foram aceitas pelo público.

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Resultados

• Numa avaliação mais confiável, 2000 fotos,
  escolhidas aleatoriamente, foram avaliadas por
  profissionais da área. O resultado foi
• Muito ruins 18
• Ruins 25
• Neutro 28
• Boas 20
• Muito boas 9

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Resultados
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Resultados
19
Resultados
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Dificuldades

• Reconhecer uma face é um processo lento
• Fotografar pessoas em movimento
• Identificar obstáculos ou objetos indesejáveis na
  foto
• Enquadrar e ajustar a câmera para a fotografia
  pode ser demorado.

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Trabalhos futuros do autor

• Locomoção e localização geográfica
• Em ambientes mais densos e menores
• Integrar a construção de mapas do ambiente com
  cálculos de rotas
• Buscador de possíveis fotografias
• Adicionar rotinas de reconhecimento mais
  avançadas
• Usar visão estéreo para produzir uma ajuda
  significante
• Estudo sobre até que ponto o robô deve chamar a
  atenção das pessoas e como faze-lo.

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Conclusões

• A preocupação com a simplificação do processo de
  reconhecimento da imagem é sempre presente em
  processos que exigem um tempo mínimo. Nós vimos
  um exemplo de como balancear a qualidade do
  reconhecimento com o tempo mínimo.
• A visão computacional, com a ajuda de redes
  neurais e inteligência artificial, podem
  perfeitamente ajudar a solucionar problemas onde
  seja teoricamente imprescindível a avaliação da
  visão humana.

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Bibliografia

• Byers, Z., Dixon,M., Goodier, K., Grimm, C. M.,
  and Smart, W. D. AnAutonomous Robot
  Photographer.  Proceedings of the
  InternationalConference on Intelligent Robots
  and Systems IROS, Las Vegas, Nevada, October,
  2003.
• Byers, Z., Dixon,M., Smart, W. D. and Grimm, C.
  M. Proceedings of theFifteenth Innovative
  Applications of Artificial Intelligence
  Conference(IAAI-03), Acapulco, Mexico, August
  2003.
• Smart, W. D., Grimm, C. M., Dixon, M. and Byers,
  Z. Proceedings of the AAAI Spring Symposium on
  Human Interaction with Autonomous Systems in
  Complex Environments, Stanford, CA, March 2003.