Resumen de Sistema de reconocimiento visual de objetos orientado a la navegación topológica de robots móviles autónomos

Mario Mata Ortega

• En la presente tesis se ha desarrollado un sistema de percepción basado en visión por computador, para la detección robusta de marcas del entorno utilizadas en navegación topológica de robots móviles autónomos. La principal característica del sistema es su capacidad para aprender de forma autónoma cualquier objeto 2D (o una cara de un objeto 3D) que se desee utilizar como marcar, a partir de imágenes de entrenamiento; la intervención de un humano se limita a recuadrar en ellas las apariencias de la marca que se desea aprender. Además, el sistema incluye la capacidad de reconocer el contenido simbólico de las marcas (texto o iconos), si lo hay, utilizando un OCR. El funcionamiento se estructura en tres etapas.

  En la primera etapa, se centra la atención del sistema sobre zonas de la imagen que potencialmente puedan corresponder a la marca buscada mediante un análisis del color (con los parámetros aprendidos para cada marca).

  En la segunda etapa, se trata de confirmar o recharzar estas hipótesis de presencia de la marca; para ello, se utilizan modelos deformables que tratan de adaptarse a su posible aspecto (posición, tamaño y deformaciones perspectivas). La similitud entre un modelo deformado y la zona de la imagen a estudiar se convierte a una función de coste, que se optimiza empleando un algortimo genético (AG). Cada individuo del AG presenta un modelo deformado; la evolución del algortimo explora las zonas de interés, y también el resto de laimagen, si se desea. Sin ninguna de las zonas de interés se confirma como la marca buscada, el proceso acaba. Si se ha confirmado la detección de una (o varias) marcas, se pasa a la tercera etapa, para la interpretación de la información. Los parámetros geométricos de las marcas encontradas se extraen directamente de los modelos deformados que se ajustan en ellas.

  Si se desea leer contenido simbólico, el interior de las marcas se pasa a un sistema OCR basado en red