Módulo de software que implementa procesamiento digital de imágenes y técnicas de inteligencia artificial, para el análisis de imágenes en condiciones de baja luminosidad, para reconocimiento de presencia de personas. Trabajo de grado

RESUMEN : Se presenta el desarrollo de módulo de software que utiliza técnicas de procesamiento digital de imágenes y algoritmos de inteligencia artificial para detectar la presencia de personas en condiciones de baja luminosidad. El problema central abordado es la dificultad de identificar personas...

Full description

Autores:
Ocampo Vélez, Julián
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad de Antioquia
Repositorio:
Repositorio UdeA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/41629
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10495/41629
Palabra clave:
Redes neurales (computadores)
Neural networks (Computer science)
Inteligencia internacional
Artificial intelligence
Identificación de biométrica
Biometric identification
Sistemas electrónicas de seguridad
Electronic security systems
Procesamiento digital de imágenes
Digital image processing
Redes neuronales convolucionales
Ecualización de histograma
Modelo Retinex
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description RESUMEN : Se presenta el desarrollo de módulo de software que utiliza técnicas de procesamiento digital de imágenes y algoritmos de inteligencia artificial para detectar la presencia de personas en condiciones de baja luminosidad. El problema central abordado es la dificultad de identificar personas en imágenes con baja luminosidad, mediante redes neuronales convolucionales. El objetivo principal es crear un software capaz de mejorar la visibilidad y precisión en la detección de personas bajo estas condiciones. El desarrollo del módulo se estructura en varias fases: un banco de pruebas diseñado en Python, en donde se simulan diferentes condiciones de iluminación degradando las imágenes de entrada, y la aplicación de métodos de procesamiento como la Ecualización del Histograma Global (HE), Ecualización de Histograma Adaptativo Limitado por Contraste (CLAHE) y Retinex Multi Escala con Restauración de Color (MSRCR). La detección de personas se lleva a cabo utilizando la red neuronal convolucional YOLO (You Only Look Once). Los resultados muestran que HE es un método eficiente por su liviano. CLAHE, presenta una mejora local significativa, pero mantiene gran parte de la degradación de entrada y MSRCR es el método más robusto, en donde mejora significativamente la calidad de las imágenes y la precisión en la detección de personas en diversas condiciones de baja luminosidad. El estudio concluye que el módulo desarrollado puede ser una herramienta efectiva en el campo de la visión por computadora, seleccionando el procesamiento que más se adecue a las condiciones del escenario de implementación, con aplicaciones potenciales en la vigilancia y seguridad.
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El desarrollo del módulo se estructura en varias fases: un banco de pruebas diseñado en Python, en donde se simulan diferentes condiciones de iluminación degradando las imágenes de entrada, y la aplicación de métodos de procesamiento como la Ecualización del Histograma Global (HE), Ecualización de Histograma Adaptativo Limitado por Contraste (CLAHE) y Retinex Multi Escala con Restauración de Color (MSRCR). La detección de personas se lleva a cabo utilizando la red neuronal convolucional YOLO (You Only Look Once). Los resultados muestran que HE es un método eficiente por su liviano. CLAHE, presenta una mejora local significativa, pero mantiene gran parte de la degradación de entrada y MSRCR es el método más robusto, en donde mejora significativamente la calidad de las imágenes y la precisión en la detección de personas en diversas condiciones de baja luminosidad. El estudio concluye que el módulo desarrollado puede ser una herramienta efectiva en el campo de la visión por computadora, seleccionando el procesamiento que más se adecue a las condiciones del escenario de implementación, con aplicaciones potenciales en la vigilancia y seguridad.PregradoIngeniero Electrónico45 páginasapplication/pdfspaUniversidad de AntioquiaMedellín, ColombiaFacultad de Ingeniería. Ingeniería Electrónicahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Módulo de software que implementa procesamiento digital de imágenes y técnicas de inteligencia artificial, para el análisis de imágenes en condiciones de baja luminosidad, para reconocimiento de presencia de personas. Trabajo de gradoTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/draftRedes neurales (computadores)Neural networks (Computer science)Inteligencia internacionalArtificial intelligenceIdentificación de biométricaBiometric identificationSistemas electrónicas de seguridadElectronic security systemsProcesamiento digital de imágenesDigital image processingRedes neuronales convolucionalesEcualización de histogramaModelo Retinexhttp://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_9000033PublicationORIGINALOcampoJulian_2024_LuminosidadDeteccionImagenes.pdfOcampoJulian_2024_LuminosidadDeteccionImagenes.pdfTrabajo de grado de pregradoapplication/pdf3551334https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/d8106d27-bf60-4bc3-ab56-a58468a54f81/download5d54a5c3dab242463b7e4012eba29647MD51trueAnonymousREADCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8823https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/9d3289d2-7edd-469d-8af6-1a79eacb6f4e/downloadb88b088d9957e670ce3b3fbe2eedbc13MD53falseAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/12b6d43f-4300-401b-b203-c11c919cfaf8/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54falseAnonymousREADTEXTOcampoJulian_2024_LuminosidadDeteccionImagenes.pdf.txtOcampoJulian_2024_LuminosidadDeteccionImagenes.pdf.txtExtracted texttext/plain58542https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/63bc4e84-0bf9-480c-a622-bc7c84c7f25d/download929a591981a80a6e4f4b929ef190fb10MD55falseAnonymousREADTHUMBNAILOcampoJulian_2024_LuminosidadDeteccionImagenes.pdf.jpgOcampoJulian_2024_LuminosidadDeteccionImagenes.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg7015https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/a1a4e645-b989-4258-ba24-b3e3a13830cc/downloadd778804a08bc3ae7891af1d5d320c604MD56falseAnonymousREAD10495/41629oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/416292025-03-26 21:29:51.251http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/open.accesshttps://bibliotecadigital.udea.edu.coRepositorio Institucional de la Universidad de Antioquiaaplicacionbibliotecadigitalbiblioteca@udea.edu.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