Integrando visão computacional e sistemas embarcados : rastreio de objetos com CSRT e controle automático de câmera pan-tilt usando ESP32
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Data
Autores
Orientador
Sampaio, Daniel Julien Barros da Silva 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia Elétrica - FEG
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Este projeto tem o propósito de demonstrar a integração entre a visão computacional e sistemas
embarcados ao construir um sistema de rastreamento de objetos em tempo real. Para isso, é utilizado
um microcontrolador ESP32 e um módulo de câmera OV2640. As imagens capturadas são enviadas
para um computador, onde são processadas com a ajuda da biblioteca OpenCV e do algoritmo de
rastreio CSRT (Filtro de Correlação Discriminativo com Confiabilidade Espacial e de Canal). O
computador calcula os ângulos de panorâmica e inclinação da câmera, e então envia sinais de controle
para o ESP32 para ajustar a posição dos servo motores, mantendo o objeto no centro da imagem.
Os resultados comprovam que o sistema é eficiente e preciso na tarefa de rastreamento, mesmo em
situações desafiadoras. Além disso, o baixo custo e consumo de energia tornam o sistema adequado
para aplicações diversas, como vigilância, robótica e veículos autônomos. Em suma, este projeto
evidencia a potencialidade de combinar sistemas embarcados e visão computacional para criar soluções
de baixo custo e alto desempenho para aplicações práticas.
Resumo (inglês)
This project aims to demonstrate the integration of computer vision and embedded systems by building
a real-time object tracking system using an ESP32 micro-controller and an OV2640 camera module.
The system captures images and sends them to a PC for processing using the OpenCV library and
the CSRT (Discriminative Correlation Filter with Channel and Spatial Reliability) algorithm. The PC
computes the pan and tilt angles of the camera and sends control signals to the ESP32 to adjust the
position of two servo motors, keeping the object centered in the frame. The results show that the system
is able to track the object with high accuracy and robustness in real-time, even in challenging scenarios.
The low cost and power consumption of the system make it suitable for a variety of applications,
including surveillance, robotics, and autonomous vehicles. The project highlights the potential of
combining embedded systems and computer vision for building low-cost and high-performance systems
for real-world applications.
Descrição
Palavras-chave
Visão Computacional, Processamento de imagem, Sistemas embarcados (Computadores), Rastreamento (Engenharia), Rastreamento de objetos, Câmera pan-tilt, CSRT, ESP32, Computer Vision, Embedded Systems, Pan-Tilt Camera, Object Tracking, Rastreamento (Engenharia), Sistemas embarcados (Computadores), Processamento de imagem assistida por computador, Microcontroladores
Idioma
Português
