Optical flow sensor to measure the displacement of objects in video

Abstract

Determinar el desplazamiento de objetos es un desafío persistente en la inteligencia artificial y visión por computadora. En términos de imágenes digitales, cualquier traslación de objetos produce un flujo de píxeles correspondiente a un archivo digital o video. En este proyecto de grado, proponemos un sensor de flujo óptico para medir el desplazamiento de manera global mediante la correlación de fase. Primero, al usar la transformada de Fourier, registramos la diferencia de desplazamiento entre las imágenes. Luego, en base a esta técnica, se determina la traslación de los objetos. Siguiendo este proceso, se puede determinar si un objeto se mueve en la dirección correcta y a la velocidad correcta en una determinada trayectoria. Mediante el uso de estas técnicas, el desarrollo urbano del tráfico vehicular de una ciudad se podría gestionar de manera eficiente. También podemos aplicar este procedimiento en el análisis del flujo de personas dentro de un edificio, para determinar posibles puntos de vulnerabilidad o mayor atención. Al agregar cualquier sistema entrenable, como redes neuronales artificiales, el flujo de píxeles se puede utilizar en instrumentos dedicados para detectar y reportar desastres naturales como incendios forestales, incendios urbanos, efectos de terremotos y tsunamis. El interés es generar un código práctico que pueda ejecutarse en una plataforma de hardware libre.