Orientador: Newton Kara Jose / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-07-18T19:13:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_KeilaMiriamMonteirode_D.pdf: 3313647 bytes, checksum: 1d87fc4edfd5fcf0e84fcc6e5c3bd56d (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: PROPÓSITOS: Descrição do SVSN-UNICAMP quanto aos aspectos assistenciais, educativos e reabilitacionais como contribuição a iniciativas semelhantes nas escolas médicas do Brasil. Analise dos resultados do SVSN-UNICAMP de 1982 a 1991. MÉTODOS: Para a descrição do SVSN-UNICAMP foi realizado um levantamento desde 1979, época de sua criação, observando sua ampliação em 1982 num serviço mais abrangente com a participação de equipe multidisciplinar e as sucessivas modificações que vem sofrendo até hoje. São descritas as características do serviço, os tipos de profissionais da equipe, os equipamentos disponíveis, sua capacidade de atendimento, a rotina de atendimento dos pacientes, os programas de orientação ao paciente, familia e escola e o preparo de pessoal. Para a análise dos resultados do SVSN-UNICAMP foram atendidos 836 casos no período de 1982 a 1991. Foram avaliados do ponto de vista de caracterização da população atendida, suas condições de diagnóstico e condutas adotadas para tratamento médico, educativo e reabilitacional. RESULTADOS: As crianças e jovens até t9 anos atendidos foram 56 % da população e os idosos acima de 60 anos foram 15,5%. Na faixa etária produtiva, de 20-59 anos de idade, apenas metade dos casos exercia atividade remunerada. Foram encontrados 2,6% dos casos na faixa etária de 7-14 anos de idade e ainda sem escolaridade devido à deficiência visual. O número de atendimentos especializados prévios foi muito pequeno sendo que 6,2% já haviam recebido prescrição de ama1io óptico, 5,4% já haviam realizado treinamento, 4,9% usaram efetivamente o aUXl1io prescrito e 1,8% haviam participado de programas de reabilitação. Houve grande demora na chegada dos casos ao SVSN, dificultando a reabilitação visual. O número de casos de VSN foi sete vezes maior que o de cegos na população atendida. O diagnóstico mais frequente foi corioretinite macular bilateral congênita com 27,4 % dos casos seguido por atrofia óptica com 11,7 %, degeneração senil de mácula com 9,4%, retinose pigmentar com 8,3% e catarata congênita com 7,8% dos casos. A telelupa foi prescrita para estudantes em 90 casos (65,2 % das prescrições de telelupa). Os auxilios para perto foram distribuidos pelas várias ocupações de modo equitativo. Baixa magnificação foi suficiente para a maioria dos casos sendo que 83 % dos auxilios prescritos foram de magnificação até 4 X de aumento. Recursos simples, pouco custosos e disponíveis no mercado nacional resolveram a maioria dos casos sendo significante a variação da acuidade visual antes e depois da prescrição dos auxílios telelupa, lentes asféricas, lentes esferoprismáticas e microscópicas. No seguimento foi observado que 16% não usavam os auxílios prescritos sendo os motivos falta de aquisição em 7,4%, rejeição em 7,4% e piora da acuidade visual em 1,2 % dos casos. Atribui-se o baixo número de rejeições às condutas educativas e reabilitacionais adotadas pela equipe multidisciplinar. CONCLUSÕES: Este trabalho mostra a criação de um serviço de VSN, a excelência de atendimento, sua adequação progressiva para atender a demanda crescente, a descrição condições da população usuária do SVSN-UNICAMP, suas características, de atendimento e necessidades advindas do tipo de problema apresentado, condutas adotadas. As recomendações finàis são em relação ao papel da universidade nos setores de atendimento, docência e pesquisa, sempre objetivando o bem estar da comunidade. / Abstract: PURPOSE: The purposes of this study are to describe the SVSN-UNICAMP in the assistencial, educative and rehabilitative' aspects as contribution to creation of similar services in University Medical Schools in Brazil and to analise the results of the medical attendances of the patients between 1982-1991.METHODS: The SVSN-UNICAMP is described since their begining in 1979, after transformed in an compreensive service with a multidisciplinary team in 1982 and the sucessive modifications until today. The Low Vision Service is described in respect the tecnical fundaments, the organization, the role of the professionals, the equipments, the optical and nonoptical aids, the instruction programs for the patient, the family and the school, the training programs for Medical students, Ophthalmology residents and medical assistants. To analise the results of the SVSN-UNICAMP we did a retrospective study of the 836 cases attended between 1982-1991. The low vision population is caracterized in respect to age, sex, age of perception of the problem, age of first ophthalmological examination, age of the exam at the SVSN-UNICAMP, previous low vision examination, condition considered primarily responsible for low vision, kind of low vision aids prescribed in relation to ocupational activity and school grade, improvement of visual acuity, educative and rehabilitative orientation programs. RESULTS: The children and young until 19 years of age were 56 % of the population and the ageing above 60 years of age were 15.5%. In the produtive age, between 20-59 years of age, only half received fimincial earn for the activity developed. We found 2.6% of the cases between 7-14 years of age still without school by the visual deficiency. The previous low vision examination was low and ocurred in 6.2 % for prescription of low vision aids, 5.4% for training of the use, 4.9% had effective use of the aids prescribed and 1.8% had received rehabilitative orientation programs. We detected a delay in visual rehabilitation. The low vision cases were almost 7 times more frequent than the blindness ca'ses. The most frequent diagnose was congenital bilateral macular corioretinitis presumible for toxoplasmose with 27.4 % of cases. Afier we found optic atrophy with 11.7%, agerelated macular degeneration with 9.4%, pigmentar retino se with 8.3% and congenital cataracts with 7.8 % of cases. The telescope was prescribed for students in 90 cases (65.2% of the telescopes prescribed). The near aids were distributed in the occupations categories equitative. Low magnifications were enough for the majority of cases beeing 83 % of aids prescribed unti14X magnification. Simple, inexpensive and nationallow vision aids were supplied for a high proportion of the cases. The variation of visual acuity before and after the low vision aids like telescopes, asferic, esferoprismatic and microscopics lenses was statistical significant. In the follow-up cases attended between 1989-1991 we found that 16% did not used the prescribed aids beeing the reasons lack of aquisition in 7.4 %, r~jection in 7.4 % and worst of visual acuity in 1.2 %. The low number of rejentions was due to the training programs with educative and rehabilitative managements adopted by the multidisciplinary team. CONCLUSION: This work shows the creation of a Low Vision Service in a University General Hospital, the excelent program developed, its progressive adequation to reality with crescent number of patients, the description of the low vision population, the caracteristics of the attendances with the medica!, educative and rehabilitative manegement. The final recomendations are about thé role of the University in attending the patient, teaching and training for Medical students and Ophthalmology residents and in research, always aiming the welfare community. / Doutorado / Doutor em Ciências Médicas

Injeções intravítreas de agentes anti-VEGF (vascular endothelium growth fator) se constituem em um dos possíveis tratamentos para o edema macular diabético. Antes desse procedimento cirúrgico os pacientes devem ler e assinar um termo de consentimento livre e esclarecido apesar de apresentarem, devido à doença, considerável perda visual que impacta diretamente sua autonomia e capacidade decisória. O objetivo deste estudo é desenvolver um modelo eletrônico de termo de consentimento livre e esclarecido e compará-lo com o modelo tradicional em papel quanto à legibilidade e capacidade de informação, aplicado à pacientes diabéticos com indicação de tratamento com injeções intravítreas para edema macular. Os voluntários foram randomizados para o grupo TCLE eletrônico (teste) ou papel (controle). O desfecho foi o número de respostas corretas coletadas através de um questionário estruturado aplicado antes e após a leitura do termo de consentimento. Os resultados apontaram diferença estatisticamente significativa entre os dois grupos com superioridade do modelo eletrônico em termos de possibilidade de leitura (91% grupo e-TCLE vs 0% grupo papel) e melhora na compreensão de conteúdo, principalmente com relação a riscos e ao procedimento cirúrgico propriamente dito. A despeito de se tratar de uma amostra pequena e de um desenho transversal, esses resultados indicam que o uso de recursos multimídia no processo de consentimento informado pode promover a autonomia de pacientes com baixa acuidade visual através da possibilidade de leitura individual do termo de consentimento além de melhorar a compreensão de importantes informações que lhes são transmitidas. Estudos com amostra maior e longitudinais são importantes para o desenvolvimento desse modelo de transmissão de informação ampliando suas possibilidades de aplicação tanto na prática clínica e quanto pesquisa com seres humanos.

Detecção de pedestres é uma importante área em visão computacional com o potencial de salvar vidas quando aplicada em veículos. Porém, essa aplicação exige detecções em tempo real, com alta acurácia e menor quantidade de falsos positivos possível. Durante os últimos anos, diversas ideias foram exploradas e os métodos mais recentes que utilizam arquiteturas profundas de redes neurais possibilitaram um grande avanço nesta área, melhorando significativamente o desempenho das detecções. Apesar desse progresso, a detecção de pedestres que estão distantes do veículo continua sendo um grande desafio devido às suas pequenas escalas na imagem, sendo necessária a avaliação da eficácia dos métodos atuais em evitar ou atenuar a gravidade dos acidentes de trânsito que envolvam pedestres. Dessa forma, como primeira proposta deste trabalho, foi realizado um estudo para avaliar a aplicabilidade dos métodos estado-da-arte para evitar colisões em cenários urbanos. Para isso, a velocidade e dinâmica do veículo, o tempo de reação e desempenho dos métodos de detecção foram considerados. Através do estudo, observou-se que em ambientes de tráfego rápido ainda não é possível utilizar métodos visuais de detecção de pedestres para assistir o motorista, pois nenhum deles é capaz de detectar pedestres que estão distantes do veículo e, ao mesmo tempo, operar em tempo real. Mas, ao considerar apenas pedestres em maiores escalas, os métodos tradicionais baseados em janelas deslizantes já conseguem atingir um bom desempenho e rápida execução. Dessa forma, com a finalidade de restringir a operação dos detectores apenas para pedestres em maiores escalas e assim, possibilitar a aplicação de métodos visuais em veículos, foi proposta uma configuração de câmeras que possibilitou obter imagens para um maior intervalo de distância à frente do veículo com pedestres em resolução quase duas vezes maior em comparação à uma câmera comercial. Resultados experimentais mostraram considerável melhora no desempenho das detecções, possibilitando superar a dificuldade causada pelas pequenas escalas dos pedestres nas imagens. / Pedestrian detection is an important area in computer vision with the potential to save lives when applied on vehicles. This application requires accurate detections and real-time operation, keeping the number of false positives as minimal as possible. Over the past few years, several ideas were explored, including approaches with deep network architectures, which have reached considerably better performances. However, detecting pedestrians far from the camera is still challenging due to their small sizes on images, making it necessary to evaluate the effectiveness of existing approaches on avoiding or reducing traffic accidents that involves pedestrians. Thus, as the first proposal of this work, a study was done to verify the state-of-the-art methods applicability for collision avoidance in urban scenarios. For this, the speed and dynamics of the vehicle, the reaction time and performance of the detection methods were considered. The results from this study show that it is still not possible to use a vision-based pedestrian detector for driver assistance on urban roads with fast moving traffic, since none of them is able to handle real-time pedestrian detection. However, for large-scale pedestrians on images, methods based on sliding window approach can already perform reliably well with fast inference time. Thus, in order to restrict the operation of detectors only for pedestrians in larger scales and enable the application of vision-based methods in vehicles, it was proposed a camera setup that provided to get images for a larger range of distances in front of the vehicle with pedestrians resolution almost twice as large compared to a commercial camera. Experimental results reveal a considerable enhancement on detection performance, overcoming the difficulty caused by the reduced scales that far pedestrians have on images.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-05-03T22:20:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaParametrosEspaciais.pdf: 2644572 bytes, checksum: 5fc6ce32f3d3f431cde9ce882627b67a (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-05-06T16:31:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaParametrosEspaciais.pdf: 2644572 bytes, checksum: 5fc6ce32f3d3f431cde9ce882627b67a (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-06T16:31:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaParametrosEspaciais.pdf: 2644572 bytes, checksum: 5fc6ce32f3d3f431cde9ce882627b67a (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As contribuições dos mecanismos de detecção de contraste ao potencial cortical provocado visual (VECP) têm sido investigadas com o estudo das funções de resposta ao contraste e de resposta à frequência espacial. Anteriormente, o uso de sequências-m para o controle da estimulação era restrito à estimulação eletrofisiológica multifocal que, em alguns aspectos, se diferencia substancialmente do VECP convencional. Estimulações únicas com contraste espacial controlado por sequências-m não foram extensivamente estudadas ou comparadas às respostas obtidas com as técnicas multifocais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da frequência espacial e do contraste de redes senoidais no VECP gerado por estimulação pseudoaleatória. Nove sujeitos normais foram estimulados por redes senoidais acromáticas controladas por uma sequência-m binária pseudoaleatória em 7 frequências espaciais (0,4 a 10 cpg) em 3 tamanhos diferentes (4º, 8º e 16º de ângulo visual). Em 8º, foram testados adicionalmente seis níveis de contraste (3,12% a 99%). O kernel de primeira ordem não forneceu respostas consistentes com sinais mensuráveis através das frequências espaciais e dos contrastes testados – o sinal foi muito pequeno ou ausente – enquanto o primeiro e o segundo slice do kernel de segunda ordem exibiram respostas bastante confiáveis para as faixas de estímulo testadas. As principais diferenças entre os resultados obtidos com o primeiro e o segundo slice do kernel de segunda ordem foram o perfil das funções de amplitude versus contraste e de amplitude versus frequência espacial. Os resultados indicaram que o primeiro slice do kernel de segunda ordem foi dominado pela via M, porém para algumas condições de estímulo, pôde ser percebida a contribuição da via P. Já o segundo slice do kernel de segunda ordem refletiu contribuição apenas da via P. O presente trabalho estende achados anteriores sobre a contribuição das vias visuais ao VECP gerado por estimulação pseudoaleatória para uma grande faixa de frequências espaciais. / The contributions of contrast detection mechanisms to the visual cortical evoked potential (VECP) have been investigated studying the contrast-response and spatial frequency-response functions. Previously, the use of m-sequences for stimulus control has been almost restricted to multifocal electrophysiology stimulation and, in some aspects, it substantially differs from conventional VECP. Single stimulation with spatial contrast temporally controlled by msequences was not extensively tested or compared to multifocal techniques. Our purpose was to evaluate the influence of spatial frequency and contrast of sinusoidal gratings on the VECP elicited by pseudo-random stimulation. Nine normal subjects were stimulated by achromatic sinusoidal gratings driven by a pseudo-random binary m-sequence at seven spatial frequencies (0.4-10 cpd) and three stimulus sizes (4º, 8º, and 16º of visual angle). At 8º of visual angle, it was also used six contrasts levels (3.12-99%). First order kernel had not provided a consistent measurable signal across spatial frequencies and contrasts that were tested – signal was very small or absent – while the second order kernel first and second slices exhibited reliable responses for the stimulus range. The main differences between results obtained with the first and second slices of the second order kernel were the shape of the amplitude versus contrast and amplitude versus spatial frequency functions. The results indicated that the second order kernel first slice was dominated by M pathway, but for some stimulus condition some P pathway contribution could be found, while the second order kernel second slice reflected the P pathway contribution. The present work extended previous findings of the visual pathways contribution to VECP elicited by pseudo-random stimulation for a wider range of spatial frequencies.

Detecção de pedestres é uma importante área em visão computacional com o potencial de salvar vidas quando aplicada em veículos. Porém, essa aplicação exige detecções em tempo real, com alta acurácia e menor quantidade de falsos positivos possível. Durante os últimos anos, diversas ideias foram exploradas e os métodos mais recentes que utilizam arquiteturas profundas de redes neurais possibilitaram um grande avanço nesta área, melhorando significativamente o desempenho das detecções. Apesar desse progresso, a detecção de pedestres que estão distantes do veículo continua sendo um grande desafio devido às suas pequenas escalas na imagem, sendo necessária a avaliação da eficácia dos métodos atuais em evitar ou atenuar a gravidade dos acidentes de trânsito que envolvam pedestres. Dessa forma, como primeira proposta deste trabalho, foi realizado um estudo para avaliar a aplicabilidade dos métodos estado-da-arte para evitar colisões em cenários urbanos. Para isso, a velocidade e dinâmica do veículo, o tempo de reação e desempenho dos métodos de detecção foram considerados. Através do estudo, observou-se que em ambientes de tráfego rápido ainda não é possível utilizar métodos visuais de detecção de pedestres para assistir o motorista, pois nenhum deles é capaz de detectar pedestres que estão distantes do veículo e, ao mesmo tempo, operar em tempo real. Mas, ao considerar apenas pedestres em maiores escalas, os métodos tradicionais baseados em janelas deslizantes já conseguem atingir um bom desempenho e rápida execução. Dessa forma, com a finalidade de restringir a operação dos detectores apenas para pedestres em maiores escalas e assim, possibilitar a aplicação de métodos visuais em veículos, foi proposta uma configuração de câmeras que possibilitou obter imagens para um maior intervalo de distância à frente do veículo com pedestres em resolução quase duas vezes maior em comparação à uma câmera comercial. Resultados experimentais mostraram considerável melhora no desempenho das detecções, possibilitando superar a dificuldade causada pelas pequenas escalas dos pedestres nas imagens. / Pedestrian detection is an important area in computer vision with the potential to save lives when applied on vehicles. This application requires accurate detections and real-time operation, keeping the number of false positives as minimal as possible. Over the past few years, several ideas were explored, including approaches with deep network architectures, which have reached considerably better performances. However, detecting pedestrians far from the camera is still challenging due to their small sizes on images, making it necessary to evaluate the effectiveness of existing approaches on avoiding or reducing traffic accidents that involves pedestrians. Thus, as the first proposal of this work, a study was done to verify the state-of-the-art methods applicability for collision avoidance in urban scenarios. For this, the speed and dynamics of the vehicle, the reaction time and performance of the detection methods were considered. The results from this study show that it is still not possible to use a vision-based pedestrian detector for driver assistance on urban roads with fast moving traffic, since none of them is able to handle real-time pedestrian detection. However, for large-scale pedestrians on images, methods based on sliding window approach can already perform reliably well with fast inference time. Thus, in order to restrict the operation of detectors only for pedestrians in larger scales and enable the application of vision-based methods in vehicles, it was proposed a camera setup that provided to get images for a larger range of distances in front of the vehicle with pedestrians resolution almost twice as large compared to a commercial camera. Experimental results reveal a considerable enhancement on detection performance, overcoming the difficulty caused by the reduced scales that far pedestrians have on images.

Robôs móveis autônomos dependem da informação obtida de seus sensores para processos de tomada de decisão durante a realização de suas tarefas. A utilização de sistemas de visão permite a aquisição de um grande volume de dados sobre o ambiente no qual o robô se encontra. Particularmente, um sistema de visão omnidirecional é capaz de fornecer informações sobre todo o espaço ao redor do robô numa única imagem. Através do processamento de um par ou mais de imagens omnidirecionais pode-se obter as distâncias entre o robô e os objetos no seu ambiente de trabalho. Devido às incertezas inerentes a qualquer sensoriamento, um modelo probabilístico do mesmo faz-se necessário para que a informação sensorial adquirida possa ser utilizada para os processos de decisão internos do robô durante a execução de sua tarefa. Assim, tendo como único sensor um sistema de visão estéreo omnidirecional utilizado como fonte de informação para uma representação estocástica espacial do ambiente, conhecida como Grades de Evidência, o robô é capaz de determinar a probabilidade da ocupação dos espaços ao seu redor e assim navegar autonomamente no ambiente. Este artigo mostra um algoritmo estéreo com imagens omnidirecionais e um modelo do sistema de visão estéreo omnidirecional para atualização das Grades de Evidência. Este é a primeira etapa de um trabalho que visa a realização de tarefas de navegação e exploração de ambientes desconhecidos e não-estruturados tendo como base de conhecimento para o robô um modelo probabilístico baseado nas Grades de Evidência. / Autonomous mobile robots depend on information acquired with its sensors to make decisions during its task. The use of vision systems provide a large amount of data about the environment in which the robot is. Particularly, an omnidirectional vision systems provide information in all directions of the environment to the robot with just one image. Through the processing of a pair of omnidirectional images it is possible to obtain the distances between the robot and the objects in its work environment. Because of the uncertainty of all sensors, a probabilistic model is necessary so that the information acquired could be used in decision make processes. Having just an omnidirectional stereovision system as a source of information to an stochastic representation of the environment, known as Evidence Grids, the robot can determine the probability of occupation of the space in the environment and navigate autonomously. This article shows a stereo algorithm and a model of the omnidirectional stereovision system to update the Evidence Grid. This is the beginning of a work that have as objective make navigation and exploration of unknown and unstructured environment having as knowledge base a probabilistic model as Evidence Grids.

O desenvolvimento da realidade virtual permitiu experimentos psicofísicos inéditos, como o aqui descrito, cujo objetivo foi investigar a microgênese da percepção visual de profundidade decorrente de disparidade binocular. Tais processos ocorrem em etapas, com construção gradual do percepto. Experimentos já indicavam a percepção da profundidade em etapas precoces do processamento visual. Isso é confirmado neste trabalho, realizado com tecnologia que garante a estimulação visual exclusivamente por disparidade binocular. Para isso, foram desenvolvidos hardware e software específicos que permitem o controle preciso dos tempos de estimulação binocular e a medida confiável de tempos de reação. Resultado significativo deste trabalho foi também a validação dessas ferramentas, possibilitando estudos futuros de psicofísica em realidade virtual. Finalmente, são sugeridas as cautelas necessárias em experimentos dessa natureza, tanto para a proteção dos participantes contra condições desconfortáveis ou aversivas, como para a seleção de participantes sem déficits funcionais de estereopsia. / Virtual reality technology opened up the possibility of novel psychophysiscal investigations. This work describes a research on the microgenesis of depth perception, as induced exclusively by binocular disparity. Such processes occur in early stages, whereby the percept is gradually built. Previous experiments indicated that depth perception is perceived in early stages of visual processing. This conclusion is now confirmed by the present work, carried out with a technology that guarantees visual stimulation exclusively by binocular disparity. Specific hardware and software were developed, to permit accurate timing of binocular stimulation and reliable measurements of reaction time. A significant result of the present work was the validation of these new tools. Finally, the results also allow suggesting the precautions necessary in the execution of experiments of this type, both to protect participants from possibly uncomfortable or aversive situations, and also to select participants without functional stereopsis deficits.

Robôs móveis autônomos dependem da informação obtida de seus sensores para processos de tomada de decisão durante a realização de suas tarefas. A utilização de sistemas de visão permite a aquisição de um grande volume de dados sobre o ambiente no qual o robô se encontra. Particularmente, um sistema de visão omnidirecional é capaz de fornecer informações sobre todo o espaço ao redor do robô numa única imagem. Através do processamento de um par ou mais de imagens omnidirecionais pode-se obter as distâncias entre o robô e os objetos no seu ambiente de trabalho. Devido às incertezas inerentes a qualquer sensoriamento, um modelo probabilístico do mesmo faz-se necessário para que a informação sensorial adquirida possa ser utilizada para os processos de decisão internos do robô durante a execução de sua tarefa. Assim, tendo como único sensor um sistema de visão estéreo omnidirecional utilizado como fonte de informação para uma representação estocástica espacial do ambiente, conhecida como Grades de Evidência, o robô é capaz de determinar a probabilidade da ocupação dos espaços ao seu redor e assim navegar autonomamente no ambiente. Este artigo mostra um algoritmo estéreo com imagens omnidirecionais e um modelo do sistema de visão estéreo omnidirecional para atualização das Grades de Evidência. Este é a primeira etapa de um trabalho que visa a realização de tarefas de navegação e exploração de ambientes desconhecidos e não-estruturados tendo como base de conhecimento para o robô um modelo probabilístico baseado nas Grades de Evidência. / Autonomous mobile robots depend on information acquired with its sensors to make decisions during its task. The use of vision systems provide a large amount of data about the environment in which the robot is. Particularly, an omnidirectional vision systems provide information in all directions of the environment to the robot with just one image. Through the processing of a pair of omnidirectional images it is possible to obtain the distances between the robot and the objects in its work environment. Because of the uncertainty of all sensors, a probabilistic model is necessary so that the information acquired could be used in decision make processes. Having just an omnidirectional stereovision system as a source of information to an stochastic representation of the environment, known as Evidence Grids, the robot can determine the probability of occupation of the space in the environment and navigate autonomously. This article shows a stereo algorithm and a model of the omnidirectional stereovision system to update the Evidence Grid. This is the beginning of a work that have as objective make navigation and exploration of unknown and unstructured environment having as knowledge base a probabilistic model as Evidence Grids.

Estágio realizado na Acronym-I.T., e orientado pelo Eng. Carlos Silva / Tese de mestrado integrado. Engenharia Informática e Computação. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2010

Made available in DSpace on 2015-11-14T01:06:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000476062-Texto+Completo-0.pdf: 11312926 bytes, checksum: 32b5c8685befd12b44da93360c230661 (MD5) Previous issue date: 2015 / The following study is about the estimation of three-dimensional position of multiple objects captured in images in a stereo vision setting. The mathematical formalism begins with the representation of motion in Euclidean space. After that, the projection of the images is performed in an ideal camera perspective using homogeneous coordinates. This results in the intrinsic and extrinsic parameters, which are part of the camera calibration. From that, stereo vision is used to obtain three-dimensional position of objects that are captured in the images from two cameras. Thus, depths of various objects are obtained to reconstruct their positions. The validation of the proposed algorithms are made through an experiment built for this purpose. This experiment uses two cameras with semi-parallel views to the center. In the center of the environment there is a gimbal platform, which performs a uniform motion. Above, there is a plan with three white dots, simulating the objects position. This motion captures two images, which are processed by the proposed algorithm. The validation consists in making a comparison between the orientation planes of the gimbal servomotors and reconstruction objects. / Este trabalho trata da estimação da posição tridimensional de múltiplos objetos a partir de imagens capturadas em um ambiente de visão estéreo. O formalismo matemático utilizado no projeto do sistema de visão estéreo inicia-se com a representação de cenário, levando todo o ambiente para um espaço euclidiano, também chamado de representação em três dimensões. Depois de representar o espaço euclidiano no sistema de visão estéreo, leva-se esse formalismo às projeções das imagens numa perspectiva da câmera ideal em coordenadas homogêneas, das quais se obtém a câmera com parâmetros intrínsecos e extrínsecos. A partir disso, utilizam-se os conceitos de visão estéreo e triangularização entre as câmeras para calcular a profundidade dos diversos objetos presentes no cenário. Assim, a reconstrução tridimensional da imagem é obtida. A validação dos algoritmos propostos é feita através de um experimento construído especialmente para o sistema de visão estéreo, em que foram colocadas duas câmeras com vistas semiparalelas em um ambiente, sendo também adicionada uma plataforma do tipo gimbal movimentando-se em três dimensões. Acima dessa, é colocado um plano com três pontos (marcadores), os quais simulam o movimento de três objetos. A partir daí, são capturadas duas imagens a serem processadas mediante os algoritmos propostos, resultando na reconstrução dos pontos no espaço tridimensional. O processo de validação se dá através da comparação entre as orientações dos planos fornecidos pelo algoritmo proposto e pelos comandos dos servomotores do gimbal.