Estudio de viabilidad de un algoritmo de seguimiento basado en el aprendizaje previo de trayectorias habituales

Sanz Pardo, Miguel Alberto
Herrero Jaraba, José Elías (dir.)

Universidad de Zaragoza, CPS, 2011
Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones, Área de Electrónica

Ingeniero de Telecomunicaciones

Resumen: En este proyecto de fin de carrera se pretende estudiar la viabilidad de un algoritmo de seguimiento basado en el aprendizaje previo de trayectorias “habituales”. Para ello nos apoyaremos en un trabajo anterior formado por distintos métodos de detección y seguimiento de objetos. Las trayectorias “habituales” o “comunes” son aquellas trayectorias asociadas a los objetos en movimiento(en nuestro caso personas, pero se podría aplicar a otros objetos usando los modelos apropiados)que aparecen con más frecuencia durante un cierto intervalo temporal en la zona espacial en la que pretendemos usar nuestro algoritmo de seguimiento. Para la obtención de trayectorias nos apoyaremos, como ya hemos mencionado antes, en un sistema de detección y seguimiento que ya ha sido desarrollado préviamente. Posteriormente a esto nos encargaremos de obtener las trayectorias medias a partir del conjunto de trayectorias obtenidas inicialmente. A estas trayectorias medias es a lo que llamaremos trayectorias “habituales” o “comunes”. Una vez calculadas, trataremos de realimentar a los algoritmos de seguimiento con dichas trayectorias con el fin de que mejore el funcionamiento de dichos algoritmos. Se pretenderá además que la introducción de esta nueva información afecte lo menos posible al sistema en cuanto a inestabilidad y practicidad, de forma que el sistema pueda ejecutarse en tiempo real o en su defecto cercano a ello. En este trabajo en concreto se va a trabajar con las posiciones y las trayectorias de los jugadores de dos equipos que se están enfrentando en un partido en un campo de futbol. En nuestro caso disponemos de 3 cámaras, las cuáles se han usado para grabar el partido (una en la zona izquierda, otra en la zona central y otra en la zona derecha del campo). De esta manera estaremos trabajando en un entorno real; el cuál a pesar de parecer estar controlado, es más caótico de lo que se pueda pensar a priori, puesto que cada jugador tiende a moverse por diferentes zonas del campo. De esta manera, si somos capaces de mejorar el sistema de seguimiento en este entorno, en teoría podremos ponerlo en práctica también en otros ámbitos fuera de lo deportivo.

Palabra(s) clave (del autor): visión por computador ; detección ; seguimiento ; trayectorias ; kalman ; ukf ; mht ; homografía ; tracker ; mutiobjeto

Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera