Recientes avances en im agenes t ermicas (LWIR) han permitido su uso en aplicaciones
m as all a del ambito militar. Actualmente, esta nueva familia de sensor esta
siendo incluida en diversas aplicaciones tanto t ecnicas como cient cas. Este tipo
de sensores facilitan tareas tales como: detecci on de peatones, puntos calientes, detecci
on de cambios de temperatura, entre otros. Caracter sticas que pueden mejorar
signi cativamente el desempeo de un sistema, especialmente cuando hay interacci on
con humanos. Por ejemplo, aplicaciones de v deo vigilancia, detecci on de peatones,
an alisis de postura.
En esta tesis se plantea entre otras la siguiente pregunta de investigaci on: Podr a
un par de sensores operando en diferentes bandas del espectro electromagn etico, como
el visible e infrarrojo t ermico, proporciona informaci on de profundidad? Si bien es
una cuesti on compleja, nosotros demostramos que un sistema de estas caracter sticas
es posible. Adem as, de discutir sus posibles ventajas, desventajas y oportunidades
potenciales.
La fusi on y correspondencia de los datos procedentes de diferentes sensores, como
las emisiones registradas en la banda visible e infrarroja, representa un reto atractivo,
ya que se ha demostrado que aquellas se~nales est an d ebilmente correlacionadas. Por
lo tanto, muchas t ecnicas tradicionales de procesamiento de im agenes y visi on por
computadora son inadecuadas, requiriendo ajustes para su correcto funcionamiento.
En esta investigaci on se realizo un estudio experimental comparando diferentes
funciones de costos multimodal, y t ecnicas de correspondencia, a n de construir un
sistema est ereo multimodal. Tambi en, se identi c o el problema com un entre est ereo
visible/ visible y infrarrojo/visible, particularmente en ambientes al aire libre. Entre
las contribuciones de esta tesis se encuentra; el aislamiento de las diferentes etapas
que componen un sistema est ereo multimodal. Esta arquitectura es gen erica a diferentes
niveles, tanto computacional, funcional y estructural, permitiendo su extensi on
a esquemas mas complejos tales como fusi on de alto nivel (sem antica) y de orden
superior (supuestos).
El enfoque propuesto est a destinado a explorar nuevos m etodos de correspondencia
est ereo, pasando de una soluci on escasa a una densas (tanto en disparidad como en
mapas de profundidad). Adem as, se ha incluido informaci on de contexto en forma
de asunciones y restricciones. Finalmente, esta disertaci on muestra un promisorio camino hacia la integraci on de m ultiples sensores. / Recent advances in thermal infrared imaging (LWIR) has allowed its use in applications
beyond of military domain. Nowadays, this new sensor family is included in
diverse technical and scienti c applications. They o er features that facilitate tasks,
such as detection of pedestrians, hot spots, di erences in temperature, among others,
which can signi cantly improve the performance of a system where the persons
are expected to play the principal role. For instance, video surveillance applications,
monitoring, and pedestrian detection.
During this dissertation is stated the next question: Could a couple of sensors
measuring di erent bands of the electromagnetic spectrum, as the visible and thermal
infrared, provides depth information? Although is a complex question, we shows that
a system of those characteristics is possible as well as their advantages, drawbacks,
and potential opportunities.
The fusion and matching of data coming from di erent sensors, as the emissions
registered at visible and infrared band, represents a special challenge, because it has
been showed that theses signals are weak correlated. Indeed, they are uncorrelated.
Therefore, many traditional techniques of image processing and computer vision are
not helpful, requiring adjustments for their correct performs in every modality.
In this research is performed a experimental study that compares di erent cost
functions and matching approaches, in order to build a multimodal stereo system. Furthermore,
are identi ed the common problem between visible/visible and infrared/visible
stereo, special in the outdoor scenes. A contribution of this dissertation is the isolation
achieved, between the di erent stage that compose a multimodal stereo system.
Our framework summarizes the architecture of a generic stereo algorithm, at di erent
levels: computational, functional, and structural, which is successful because this can
be extended toward high-level fusion (semantic) and high-order (prior).
The proposed framework is intended to explore novel multimodal stereo matching
approaches, going from sparse to dense representation (both disparity and depth
maps). Moreover, context information is added in form of priors and assumptions.
Finally, this dissertation shows a promissory way toward the integration of multiple
sensors for recovering three-dimensional information.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/117596 |
| Date | 29 November 2012 |
| Creators | Barrera Campo, Jos e Fernando |
| Contributors | Lumbreras Ruiz, Felipe, Sappa, Angel Domingo, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Ciències de la Computació |
| Publisher | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Source Sets | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 110 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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