Visión Artificial, una herramienta para los sistemas...

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Vision Artificial, una herramientapara los sistemas inteligentes

Luis M. Valentın Coronado

Centro de Investigaciones en Optica

21 de Septiembre de 2018

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Contenido

1 Introduccion

2 Vision artificial

3 Sistemas inteligentes

4 Ejemplos de sistemas inteligentes.

Luis Valentın — PI-2018

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Contenido

1 Introduccion

2 Vision artificial

3 Sistemas inteligentes

4 Ejemplos de sistemas inteligentes.

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

¿Procesamiento deImagenes o

Vision Artificial?

Luis Valentın — PI-2018

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[]

Introduccion

Procesamiento de imagnes

El procesamiento digital de imagenes es un campo muy intere-sante, ya que brinda informacion pictorica mejorada que puedeser usada para una mejor interpretacion y procesamiento hu-mano de los datos de imagenes, para su almacenamiento o parala transmision.

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Procesamiento de imagnes

El procesamiento de imagenes es una tecnica para mejorar image-nes recibidas de camaras, estas imagenes pueden provenir dedispositivos usados en la vida cotidiana, aviones, satelites, son-das espaciales, etc.

El procesamiento de imagenes ha mejorado significativamente enlos ultimos tiempos (procesadores mas ”poderosos”) y se exten-dio a varios campos de la ciencia y la tecnologıa.

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Procesamiento de imagnes

El procesamiento de imagenes es una tecnica para mejorar image-nes recibidas de camaras, estas imagenes pueden provenir dedispositivos usados en la vida cotidiana, aviones, satelites, son-das espaciales, etc.

El procesamiento de imagenes ha mejorado significativamente enlos ultimos tiempos (procesadores mas ”poderosos”) y se exten-dio a varios campos de la ciencia y la tecnologıa.

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Analisis de imagnes

Procesar una imagen digital significa ”mejorarla”, es decir, elimi-nar el ruido y cualquier tipo de irregularidades presentes, usandouna computadora.

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Introduccion

Analisis de imagnes

Para el analisis, una imagen puede definirse como una funcionbidimensional f(x, y), donde x, y son coordenadas, y el valor def en cualquier par de coordenadas (x, y) se llama intensidad onivel de gris de la imagen en ese punto.

Una imagen digital esta compuesta por un numero finito de ele-mentos, cada uno de los cuales tiene una ubicacion y un valor enparticular. Estos elementos son conocidos como pıxeles.

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Analisis de imagnes

Para el analisis, una imagen puede definirse como una funcionbidimensional f(x, y), donde x, y son coordenadas, y el valor def en cualquier par de coordenadas (x, y) se llama intensidad onivel de gris de la imagen en ese punto.Una imagen digital esta compuesta por un numero finito de ele-mentos, cada uno de los cuales tiene una ubicacion y un valor enparticular. Estos elementos son conocidos como pıxeles.

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Generacion de imagnes

Figura: Formacion de una imagen*

*Imagen tomda de internet.Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Generacion de imagnes

Figura: Composicion de una imagen*

*Imagen tomda de internet.Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Pero,

¿Porque es importante esta informacion?¿Como hacemos uso de esta informacion?¿Es posible construir sistemas que se retroalimenten de estainformacion?...

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Introduccion

Pero,

¿Porque es importante esta informacion?

¿Como hacemos uso de esta informacion?¿Es posible construir sistemas que se retroalimenten de estainformacion?...

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Pero,

¿Porque es importante esta informacion?¿Como hacemos uso de esta informacion?

¿Es posible construir sistemas que se retroalimenten de estainformacion?...

Luis Valentın — PI-2018

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Introduccion

Pero,

¿Porque es importante esta informacion?¿Como hacemos uso de esta informacion?¿Es posible construir sistemas que se retroalimenten de estainformacion?...

Luis Valentın — PI-2018

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Contenido

1 Introduccion

2 Vision artificial

3 Sistemas inteligentes

4 Ejemplos de sistemas inteligentes.

Luis Valentın — PI-2018

10

Vision artificial

¿Que es la vision artificial?

Combinacion de conceptos, tecnicas e ideas del procesamientode imagenes digitales, reconocimiento de patrones, inteligenciaartificial y graficos por computadora.

Figura: Vision artificial.

La mayorıa de las tareas de vision artificial estan relacionadascon el proceso de obtencion de informacion sobre eventos o des-cripciones, desde escenas de entrada.

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Vision artificial

¿Que es la vision artificial?

Combinacion de conceptos, tecnicas e ideas del procesamientode imagenes digitales, reconocimiento de patrones, inteligenciaartificial y graficos por computadora.

Figura: Vision artificial.

La mayorıa de las tareas de vision artificial estan relacionadascon el proceso de obtencion de informacion sobre eventos o des-cripciones, desde escenas de entrada.

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Vision artificial

¿Que es la vision artificial?

De manera general podemos considerar que la vision artificial estabasada en al menos cuatro pilares:

Reconocimiento

de Patrones

Ciencias de

la Computacion

Vision

Humana

Procesamiento

de Senales

Vision

Artificial

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Vision artificial

Aplicaciones

Los metodos utilizados para resolver problemas con vision artificialdependen del dominio de la aplicacion y la naturaleza de los datosque se analizan.

Figura: Aplicaciones.

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.Modelado de objetos o ambientes.Deteccion de eventos.Control de procesos.Interaccion humano-computadora.etc...

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.

Modelado de objetos o ambientes.Deteccion de eventos.Control de procesos.Interaccion humano-computadora.etc...

Luis Valentın — PI-2018

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.Modelado de objetos o ambientes.

Deteccion de eventos.Control de procesos.Interaccion humano-computadora.etc...

Luis Valentın — PI-2018

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.Modelado de objetos o ambientes.Deteccion de eventos.

Control de procesos.Interaccion humano-computadora.etc...

Luis Valentın — PI-2018

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.Modelado de objetos o ambientes.Deteccion de eventos.Control de procesos.

Interaccion humano-computadora.etc...

Luis Valentın — PI-2018

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.Modelado de objetos o ambientes.Deteccion de eventos.Control de procesos.Interaccion humano-computadora.

etc...

Luis Valentın — PI-2018

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Vision Artificial

¿Para que es usada la vision artificial?

Deteccion, segmentacion, descripcion y reconocimiento de obje-tos de interes.Modelado de objetos o ambientes.Deteccion de eventos.Control de procesos.Interaccion humano-computadora.etc...

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Vision artificial

¿Es la vision artificial un problema?

La idea es simple...

Sin embargo, la idea nece-sita de un poco de refina-miento...

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Vision artificial

¿Es la vision artificial un problema?

La idea es simple...

Sin embargo, la idea nece-sita de un poco de refina-miento...

Luis Valentın — PI-2018

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Contenido

1 Introduccion

2 Vision artificial

3 Sistemas inteligentes

4 Ejemplos de sistemas inteligentes.

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Sistemas inteligentes

¿Inteligencia?*

Capacidad de entender o comprender.Es un conjunto de habilidades, destrezas y experiencias sobrecierto dominio.Es la capacidad de resolver problemas.

*RAELuis Valentın — PI-2018

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Sistemas inteligentes

¿Inteligencia?

Decimos que se tiene inteligencia cuando:

Se aprende de la experiencia.Se encuentra sentido a mensajes ambiguos.Se tiene la capacidad de inferir.Se adquiere conocimiento nuevo.

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Sistemas inteligentes

¿Pueden las maquinas pensar?

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Sistemas inteligentes

Inteligencia Artificial

La Inteligencia Artificial (IA) puede ser definida como la respuestaque presenta un agente al percibir su entorno.

Coloquialmente, el termino inteligencia artificial se aplica cuan-do una maquina imita las funciones ”cognitivas” que los humanosasocian con otras mentes humanas, como por ejemplo: ”apren-der” o ”resolver problemas”.

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Contenido

1 Introduccion

2 Vision artificial

3 Sistemas inteligentes

4 Ejemplos de sistemas inteligentes.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Figura: Video vigilancia.

Figura: Camara IP.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

SuBSENSE : A Universal ChangeDetection Method with Local

Adaptive Sensitivity.

+

Blobs

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Figura: Reliable Confirmation of an Object Identity by aMobile Robot: A Mixed Appearance/Localization-DrivenMotion Approach.

Figura: Camara web.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Object Detection withDiscriminatively Trained

Part Based Models.

+

Programacion DinamicaEstocastica

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Figura: Deteccion de Objetos.

Figura: RGBD.

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Ejemplos de sistemas inteligentes

Imagen de color ynube de puntos.

�Objetos detectados.

+Tensor Flow

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Figura: Seguimiento de personas.

Figura: RGBD.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Marcadores.

+

Camshift.

+

Filtro de Kalman.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Figura: Inspeccion.

Figura: Zenmus X3.

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Ejemplos de sistemas inteligentes.

Figura: Puntos de interes.Figura: Reconstruccion.

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GraciasDr. Luis Manuel Valentın Coroando.luismvc@cio.mxCentro de Investigaciones en Optica.

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