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Reconhecimento de face (2013)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: CASSALES, LUÍS FELIPE MOREIRA DA SILVA - EP ; COSTA, RAFAEL LEME - EP
  • School: EP
  • Sigla do Departamento: PMR
  • Subjects: JADE; FACE; ROBÔS
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de reconhecimento de faces por câmera, utilizando o conceito multi-agentes, com aplicação no robô "Minerva". O trabalho se insere no contexto de robôs sociáveis, que devem ser capazes de interagir com os seres humanos de maneira natural, comunicando-se com eles e compreendendo-os. O reconhecimento de faces é importante por se tratar de uma técnica segura e con ável que permite ao robô o reconhecimento do interlocutor com quem interage. A tarefa de reconhecimento de faces é realizada em duas etapas, sendo a primeira a da detecção da face e a segunda a do reconhecimento propriamente dito. Para a primeira etapa, utiliza-se o método proposto por Viola e Jones (2004), que consiste em utilizar grupos de pixels em formatos retangulares para detectar padrões claros e escuros com base na variação do valor do contraste desses grupos, visando detectar características presentes numa face humana, como por exemplo, a simetria entre os olhos e a região mais escura ao redor deles se comparada com as demais regiões da face. Já para o reconhecimento, utiliza-se a aplicação em cascata do algoritmo Discrete Cosine Transform (DCT) e o algoritmo Principal Component Analysis (PCA), que gera um subespaço com menor covariância através do cálculo da distância euclidiana entre a imagem do rosto da pessoa que se deseja veri car e a imagem média das faces de treinamento obtida pelo algoritmo de aprendizagem de máquina na fase de treinamento. Para a implementação dos algoritmos, utiliza-se o JavaCV, que é uma implementação na linguagem Java da biblioteca de visão computacional OpenCV, originalmente implementada na linguagem C++. É proposta uma arquitetura baseada em Java Agent Development Framework (JADE), que introduz as vantagens damodularização em agentes e da possibilidade de intercambiabilidade. O sistema conta com quatro agentes: ImageAgent, DetectionAgent, RecognitionAgent e Monito- rAgent. O ImageAgent captura uma frame da câmera e avisa o DetectionAgent, que realiza a detecção e a envia ao MonitorAgent e ao RecognitionAgent. Este último realiza o reconhecimento e envia o resultado ao MonitorAgent, que é responsável por montar a imagem nal e imprimir na tela. Esses agentes estão integrados a três tipos de memórias: a Memória Sensorial, que é respons ável pelo contato do sistema com o ambiente externo, a Memória Episódica, que é responsável por manter uma coleção dos eventos ocorridos e a Memória Semântica, que armazena os dados de sujeitos conhecidos. São apresentados testes com fotos, que utilizam The Database of Faces - AT&T Laboratories Cambridge, testes com vídeos, que utilizam o Honda/UCSD Video Database e testes de execução, que utilizam a arquitetura proposta baseada em agentes. Conclui-se que o sistema se mostra bastante e ciente nos testes com fotos e nas detecções em vídeo e se mostra satisfatório no reconhecimento em vídeo, dada em conta sua aplicação. Demonstra-se também que o sistema pode ser utilizado em tempo real, para aplicação em robôs sociáveis.
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    Versão Publicada LUIS FELIPE MOREIRA DA SI... Direct link
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    • ABNT

      CASSALES, Luis Felipe Moreira da Silva e COSTA, Rafael Leme. Reconhecimento de face. 2013. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2013. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/6f9dc461-2750-421c-9700-ceb073d37d49/LUIS%20FELIPE%20MOREIRA%20DA%20SILVA%20CASSALES%20PMR13.pdf. Acesso em: 28 mar. 2024.
    • APA

      Cassales, L. F. M. da S., & Costa, R. L. (2013). Reconhecimento de face (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/6f9dc461-2750-421c-9700-ceb073d37d49/LUIS%20FELIPE%20MOREIRA%20DA%20SILVA%20CASSALES%20PMR13.pdf
    • NLM

      Cassales LFM da S, Costa RL. Reconhecimento de face [Internet]. 2013 ;[citado 2024 mar. 28 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/6f9dc461-2750-421c-9700-ceb073d37d49/LUIS%20FELIPE%20MOREIRA%20DA%20SILVA%20CASSALES%20PMR13.pdf
    • Vancouver

      Cassales LFM da S, Costa RL. Reconhecimento de face [Internet]. 2013 ;[citado 2024 mar. 28 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/6f9dc461-2750-421c-9700-ceb073d37d49/LUIS%20FELIPE%20MOREIRA%20DA%20SILVA%20CASSALES%20PMR13.pdf

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