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Sistema de controle servo visual de uma câmera pan-tilt com rastreamento de uma região de referência.

Kikuchi, Davi Yoshinobu

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2007-04-19

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Sistema de controle servo visual de uma câmera pan-tilt com rastreamento de uma região de referência.
  • Autor: Kikuchi, Davi Yoshinobu
  • Orientador: Moscato, Lucas Antonio
  • Assuntos: Controle Linear Quadrático; Controle Servo Visual; Rastreamento Visual; Linear Quadratic Control; Visual Servoing; Visual Tracking
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Mecânica
  • Descrição: Uma câmera pan-tilt é capaz de se movimentar em torno de dois eixos de rotação (pan e tilt), permitindo que sua lente possa ser apontada para um ponto qualquer no espaço. Uma aplicação possível dessa câmera é mantê-la apontada para um determinado alvo em movimento, através de posicionamentos angulares pan e tilt adequados. Este trabalho apresenta uma técnica de controle servo visual, em que, inicialmente, as imagens capturadas pela câmera são utilizadas para determinar a posição do alvo. Em seguida, calculam-se as rotações necessárias para manter a projeção do alvo no centro da imagem, em um sistema em tempo real e malha fechada. A técnica de rastreamento visual desenvolvida se baseia em comparação de uma região de referência, utilizando a soma dos quadrados das diferenças (SSD) como critério de correspondência. Sobre essa técnica, é adicionada uma extensão baseada no princípio de estimação incremental e, em seguida, o algoritmo é mais uma vez modificado através do princípio de estimação em multiresolução. Para cada uma das três configurações, são realizados testes para comparar suas performances. O sistema é modelado através do princípio de fluxo óptico e dois controladores são apresentados para realimentar o sistema: um proporcional integral (PI) e um proporcional com estimação de perturbações externas através de um filtro de Kalman (LQG). Ambos são calculados utilizando um critério linear quadrático e os desempenhos deles também são analisados comparativamente.
  • DOI: 10.11606/D.3.2007.tde-27072007-163810
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2007-04-19
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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