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Con el ánimo de apoyar los trabajos académicos y profesionales de docentes talento Unicomfacauca, la Corporación otorgó estimulo por producción investigativa al profesor de Ingeniería Mecatrónica en Unicomfacauca Popayán, Diego Antonio Legarda Córdoba.
Mayo 5 de 2020
Con el ánimo de apoyar los trabajos académicos y profesionales de docentes talento Unicomfacauca, la Corporación otorgó estimulo por producción investigativa al profesor de Ingeniería Mecatrónica en Unicomfacauca Popayán, Diego Antonio Legarda Córdoba.
Gracias a su proyecto de investigación sobre creación y registro del Software “Filtro de partículas para seguimiento de objetos en secuencias de video empleando histogramas HSV y velocidad de movimiento”, registrado ante la Dirección Nacional de Derechos de Autor en calidad de soporte lógico-Software, este profesor fue reconocido de manera institucional por su aporte significativo a los procesos investigativos del programa y del Grupo de Investigación Sistemas Inteligentes.
Este trabajo, resultado de cualificación de su Doctorado en Sistemas Mecatrónicos en la Universidad de Brasilia, tiene por objetivo desarrollar un algoritmo para el seguimiento de diferentes objetos en video, que sea capaz de presentar un desempeño robusto frente a situaciones como oclusiones, cambios de escala, cambios de iluminación y muchas otras que se presentan cuando se realiza el rastreo mediante imágenes de video.
De este modo, dado que el rastreo visual mediante visión computacional constituye un campo muy amplio de investigación teniendo en cuenta las múltiples aplicaciones, para obtener un buen desempeño del sistema, este docente talento Unicomfacauca propuso un algoritmo estocástico para lidiar de manera correcta con los problemas de ruido en él y en la adquisición de las observaciones del entorno.
Dentro de los métodos estocásticos se encuentra el filtro de partículas, estos filtros tienen un excelente desempeño con problemas no gaussianos, no lineales y multimodales, cuando los objetos rastreados no presenta oclusiones. Por eso, en este trabajo se propone un filtro de partículas con comportamiento inercial que permita obtener un comportamiento robusto de rastreo en el caso que se presenta una oclusión, manteniendo el comportamiento cinemático del objeto, acción alcanzada con la estimación de la variación de posición a lo largo de los frames anteriores a la oclusión. Además de tratar las oclusiones, el método exhibe un óptimo desempeño en secuencias con cambios de iluminación, modificaciones bruscas de trayectoria y fondo variable en aquellas en las cuales existe más de un objetivo a rastrear.
Los resultados obtenidos demuestran que la metodología obtiene un mejor desempeño que el filtro de partículas patrón en las situaciones que necesitan de un modelo de movimiento del objeto rastreado, como las secuencias descritas.
Así, y debido a la naturaleza compleja del problema de rastreo que incluyó en este proyecto, características no lineales para la obtención de un modelo apropiado, esto motivó a la escogencia del filtro de partículas para que se adecue a situaciones que envuelven no linealidades y respuestas adecuadas para distribuciones multimodales.
Por otra parte, el empleo del modelo de color HSV, presentó una excelente alternativa, por presentar una baja sensibilidad en relación a los cambios de iluminación, esto combinado con la respuesta inercial del filtro y su muestreo híbrido, se establece en una combinación ideal para secuencias en donde el objeto además de presentar cambios en su trayectoria y oclusiones, se observan cambios en su patrón RGB, por el cambio de iluminación.
Debido a la respuesta inercial del filtro, esto posibilita su uso cuando no se tiene información previa del movimiento del objeto a rastrear, afirmándose su modelo de movimiento a medida que los cuadros de secuencia del video aumentan, mejorando ostensiblemente el desempeño del sistema.
Finalmente, la flexibilidad de la metodología propuesta permite que sea implementado en otras plataformas fuera de un PC, independiente del lenguaje de programación que se desee emplear para este objetivo.
De este modo, la Corporación Universitaria Comfacauca felicita al docente Diego Legarda y augura éxito en este y futuros proyectos de índole investigativa y profesional que desarrollará, en aras de contribuir al fortalecimiento de dinámicas académicas y universitarias con sus estudiantes y grupos de investigación.
