Sistema de predicción de posición y seguimiento de una esfera en tiempo real utilizando visión artificial

Abstract

La visión artificial es una disciplina científica que incluye métodos para adquirir, procesar y analizar imágenes del mundo real con el fin de producir información que pueda ser tratada por una máquina. Se estudia el problema de seguimiento y estimación de las trayectorias realizadas por una esfera en movimiento en un escenario. La entrada al sistema la constituyen imágenes capturadas de la escena de interés. Se analizan las etapas del sistema y los algoritmos que deben aplicarse en cada una de ellas para un caso concreto, donde el movimiento de la esfera es rectilíneo uniforme. El reconocimiento de las trayectorias realizadas por la esfera se efectúa en función de las posiciones ocupadas por ésta a lo largo de la secuencia de frames buscando minimizar una función que determina la desviación de una trayectoria. La trayectoria de cada esfera se actualiza con cada nuevo frame que ingresa al sistema. La estimación del recorrido futuro de un objeto se realiza a partir de su recorrido previo modelando el movimiento en cada uno de los ejes de coordenadas mediante una función lineal. Para la adquisición de las imágenes se utilizará una cámara webcam con conexión usb, el procesamiento se realizará empleando el lenguaje de programación Python y las librerías de visión por computadora OpenCv.