Arquitectura basada en tecnología fpga para la estimación y análisis de información de flujo óptico en tiempo real

Resumen

Esta tesis doctoral propone una aproximación a un sistema en el nivel de media visión que permite analizar información de flujo óptico en tiempo real. Dado que el trabajo realizado estuvo enmarcado en el proyecto Europeo DRIVSCO, se hicieron aportes en diferentes puntos de interés en el problema de la visión por computador. En el problema de visión se pueden identificar tres niveles en los cuales se definen tareas específicas, el nivel de baja visión que se caracteriza por esquemas de procesamiento simples pero sobre una cantidad muy grande de datos (computación a nivel de píxeles), el nivel de media visión que se caracteriza por esquemas de procesamiento un poco más complejos pero sobre una cantidad de datos más reducida y el nivel de alta visión que se caracteriza por esquemas de procesamiento muy complejos pero sobre una pequeña cantidad de datos. Esta tesis se centra sólo en los niveles bajo y medio de visión. En el nivel de baja visión hacemos un aporte significativo al desarrollar un controlador de memoria apto para sistemas con accesos masivos a datos por medio de múltiples entidades realizando tareas en paralelo. Asimismo, se desarrolló una plataforma de diseño que permitió la puesta en práctica de sistemas en el nivel de baja visión. En el nivel de media visión se desarrolló un sistema para el análisis de flujo óptico. Este sistema calcula el movimiento propio de una cámara en un entorno rígido de manera robusta y en tiempo real. De igual forma, este sistema puede ser utilizado para la detección de objetos con movimiento independiente en una escena. Dadas sus características, este sistema es idóneo para su aplicación en sistemas de navegación. Los resultados que se muestran a lo largo de esta tesis demuestran que el sistema desarrollado es un punto de partida para futuros trabajos en el nivel de media y alta visión. Esta tesis fue realizada con el apoyo del Programa Alban, Programa de Becas de Alto Nivel de la Unión Europea para América Latina, beca nº [E06D101749CO], con el apoyo del proyecto Europeo DRIVSCO (IST-016276-2) y con el apoyo del proyecto de la Junta de Andalucía (P06-TIC-02007).