ESTUDO DE PRECISÃO DE UMA PLATAFORMA MULTI CÂMERAS RGBd PARA SISTEMAS DE REABILITAÇÃO

Abstract

Resumo: A utilização de câmeras como ferramentas com o objetivo de identificação e seguimento de pessoas vem crescendo em diversas áreas e tem aplicações em robótica, esportes, fisioterapia, medicina e segurança. No entanto, a utilização de uma única câmera apresenta limitações de espaço de trabalho e problemas como a oclusão. Este artigo apresenta uma plataforma multi câmeras RGBd para aplicações em sistemas de interação humano-máquina e humano-robô para assistência e reabilitação de pessoas com disfunções motoras. O sistema faz a fusão da informação de posição do usuário proveniente de vários sensores Kinect V2. Além disso, introduz o seguimento das articulações do corpo de um usuário. Os resultados mostram que o sistema é capaz de fazer o seguimento de forma consistente e com erro médio de aproximadamente nove centímetros, sendo pequeno em relação à área de trabalho. Os sistemas de visão utilizados nestas áreas de pesquisa possuem diferentes arquiteturas: estruturas locais de visão monocular, ou seja, sistemas compostos por uma câmera, fixada em uma posição pré-definida ou móvel e estruturas de visão com mais de uma câmera, dado que permitem analisar um espaço maior. Nos últimos anos houve um aumento no uso de câmeras RGBd. Estas câmeras permitem obter informações em três dimensões, aumentando a precisão, por exemplo, de algoritmos de seguimento, e análise de movimento e comportamento de pessoas [6] [7]. PalavrasNo trabalho de Bünger [8] são descritos os principais problemas encontrados em sistemas baseados em visão. A oclusão ocorre em lugares que possuem muitos objetos ou pessoas se movimentando na área de detecção. Quando o corpo do usuário sobrepõe outras partes do próprio corpo o problema é chamado de autooclusão. Para resolver este problema, é proposta a utilização de múltiplos sensores. No entanto, é necessário a fusão de dados, que pode ser feita de várias maneiras dependendo da aplicação. Bünger também diz que uma boa calibração pode melhorar o desempenho do sistema e, em alguns casos, é necessária a sincronização dos tempos de aquisição devido a uma carga muito alta nos processadores [8]. Trabalhos RelacionadosMorato et al. utilizam câmeras RGBd em seu trabalho, que consiste na interação entre uma pessoa e um robô articulado de forma segura. Foram utilizados sensores Microsoft Kinect, que, no próprio ambiente de desenvolvimento para aplicações, o SDK, possui uma ferramenta para o segmento das posições das