29 de septiembre del 2021, 8:50 a 12:30 h (Hora del Pacifico)
Transmitido por el Instituto Politécnico Nacional a través de su Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital (CITEDI).
Tijuana, Baja California, México.
¿Quién invita?
El Instituto Politécnico Nacional a través de su Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital (CITEDI) invita a estudiantes de educación superior y al público en general al seminario virtual “Sistemas de visión optodigital y sus aplicaciones,” donde se presentarán videoconferencias sobre sistemas modernos de procesamiento de imágenes, digitalización de objetos 3D, y aplicaciones en robótica.
¿Conoce el CITEDI?
Es un centro de investigación científica y desarrollo tecnológico del Instituto Politécnico Nacional en México, comprometido con la generación de conocimiento de vanguardia en sistemas digitales y la formación de capital humano de excelencia a nivel posgrado que tiene la capacidad para innovar y transferir tecnología. Una de las líneas de investigación es tecnologías de imagen y telecomunicaciones modernas, y es dentro de ella que se origina el proyecto cuyos resultados se discuten en este seminario virtual.
CITEDI tiene además los programas de Maestría y Doctorado en Ciencias en Sistemas Digitales, reconocidos por el Programa Nacional de Posgrado de Calidad del CONACYT.
https://www.citedi.mx
¿Cuál es el objetivo del seminario virtual?
Generar un espacio de divulgación de los resultados derivados del proyecto de investigación de Ciencia Básica SEP-CONACYT, A1-S-28112, Métodos multidimensionales de procesamiento de datos en sistemas de proyección de luz estructurada. Así como, del Proyecto de Cátedras CONACYT, Cátedras-880, Desarrollo de sistemas avanzados para procesamiento de señales
y telecomunicaciones. Además, servir como un vínculo de comunicación con la comunidad académica y científica que tienda puentes para colaboraciones posteriores.
¿A quién va dirigido?
A estudiantes de educación superior y posgrado, docentes, investigadores, y al público en general.
¿Qué incluye el programa?
Se presentarán seiss videoconferencias sobre el marco teórico, aplicaciones y resultados de proyectos de investigación que se desarrollan en el CITEDI-IPN.
¿Cuál es el costo por asistir a las conferencias?
No tiene costo.
¿Recibiré una constancia de participación?
Derivado de este seminario virtual no se emitirá una constancia electrónica de participación.
¿Hay límite de participantes?
No habrá límite de participantes.
¿Qué debo hacer para participar?
Deberás registrarte en la sección de registro y exponer tu motivación para participar. En tu correo de registro recibirás el enlace de conexión.
Cierre de registro de participantes será martes 28 de septiembre del 2021 18:00 h (Hora del Pacifico).
Video sobre demanda quedará disponible en el canal de YouTube del CITEDI.
Día del evento, miércoles 29 de septiembre del 2021 8:50 a 12:30 h (Hora del Pacifico).
El Dr. Rigoberto Juárez Salazar recibió en 2009 el título de Ingeniero en Mecatrónica por el Instituto Tecnológico Superior de Zacapoaxtla, y los grados de Maestría y Doctorado en Ciencias Física Aplicada en 2011 y 2014, respectivamente, por la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. En el 2015 realizó una estancia posdoctoral en el Instituto de Física de la Universidad Tecnológica de la Mixteca, México. Desde octubre de 2015 se desempeña como Profesor-Investigador Catedrático CONACYT adscrito al Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital. El Dr. Juárez es responsable del desarrollo de un proyecto de Ciencia Básica CONACYT, y es colaborador en proyectos financiados por el Instituto Politécnico Nacional. Los resultados de sus investigaciones han sido publicados en más de 20 artículos científicos de revistas de prestigio internacional y más de 30 memorias de congreso internacional. A la fecha, ha dirigido tres tesis de doctorado, una de maestría, una de licenciatura. El Dr. Juárez pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (SNI, Nivel 1), es miembro activo de la Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica (SPIE).
El M.C. Obed Isaí Ríos Orellana recibió el título de Ingeniero en Electrónica con especialidad en Sistemas Digitales por el Instituto Tecnológico de Ciudad Madero, 2003. Se incorporó a la industria de maquinaria hidráulica y posteriormente a la manufactura electrónica en Baja California. Realizó estudios de especialización certificándose como programador Java, desarrollador Python, y programador R para minería de datos por la Universidad de Illinois y la Universidad de California, Estados Unidos, 2014. Posteriormente obtuvo el grado de Maestro en Ciencias de la Ingeniería por el Centro de Enseñanza Técnica y Superior, CETYS Universidad, campus Tijuana, 2016. Actualmente estudia el Doctorado en Ciencias en Sistemas Digitales en el Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital del Instituto Politécnico Nacional. Su línea de investigación incluye el desarrollo de métodos opto-digitales para perfilometría de objetos 3D. El M.C. Ríos Orellana es miembro activo de la Association for Computing Machinery, ACM, así como de la International Society for Optics and Photonics, SPIE, Estados Unidos.
El Dr. Ricardo Ramón Pérez Alcocer recibió el título de Licenciado en Ciencias de la Computación y el grado de Maestro en Ciencias Matemáticas por la Universidad Autónoma de Yucatán en 2004 y 2007, respectivamente. En 2013 obtuvo el grado de Doctor en Ciencias en Robótica y Manufactura Avanzada por el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional. Desde 2014 se desempeña como Profesor investigador Catedrático CONACYT adscrito al Instituto Politécnico Nacional - Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital. Como resultado de su trabajo de investigación ha publicado 11 artículos científicos en revistas de prestigio internacional y ha presentado más de 20 trabajos en foros nacionales e internacionales. El Dr Ricardo Pérez es miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel 1. Sus intereses de investigación incluyen vehículos no tripulados, control lineal y no lineal, sistemas multiagente y visión por computadora.
Silvia Sofía Esquivel Hernández cursa el noveno semestre de la carrera de Ingeniería Mecatrónica, en la Facultad de Ingeniería Electromecánica, Universidad de Colima. En 2019 realizó una estancia de investigación bajo la supervisión del Dr. Rigoberto Juárez Salazar en el Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital, Instituto Politécnico Nacional, a través del Verano de la Investigación Científica del Programa Delfín. Actualmente, desarrolla su proyecto de tesis profesional construyendo un sistema de visión fijo multicámara para la retroalimentación de un robot omnidireccional terrestre. Los resultados de su trabajo de investigación han sido publicados en un artículo del congreso internacional Optics + Photonics 2021, Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica (SPIE), Estados Unidos. Sus intereses de investigación son navegación visual, digitalización de objetos tridimensionales, y procesamiento de imágenes. Sofía Esquivel forma parte del Capítulo de Estudiantes SPIE CITEDI-IPN.
El M.C. Juan Zheng Wu recibió el título de Ingeniero en Computación por la Universidad Autónoma de Baja California (2016), y el grado de Maestro en Ciencias Sistemas Digitales por el Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital, Instituto Politécnico Nacional (2020). Actualmente estudia el Doctorado en Ciencias en Sistemas Digitales en el CITEDI-IPN. Sus áreas de interés son navegación visual, transformaciones geométricas, flujo óptico, y procesamiento de imágenes entre otras. Los resultados de su trabajo de investigación han sido publicados en dos artículos científicos y cuatro memorias de congreso internacional. El M.C. Zheng es miembro activo de la Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica (SPIE), y del Capítulo de Estudiantes SPIE CITEDI-IPN.
El Dr. Víctor H. Díaz Ramírez obtuvo el título de Ingeniero en Electrónica y el grado de Maestro en Ingeniería Electrónica en el Instituto Tecnológico de Mexicali, en los años 2001 y 2004, respectivamente. En el año 2007, recibió el grado de Doctor en de la Computación por parte del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE). Desde el año 2009, se desempeña como profesor investigador de tiempo completo en el Instituto Politécnico Nacional – CITEDI. El Dr. Díaz Ramírez es autor de más de 30 artículos científicos publicados en revistas indizadas en el Journal Citation Reports (JCR) y más de 60 artículos publicados en memorias de congresos internacionales y nacionales. A la fecha ha dirigido seis tesis de doctorado y dieciocho tesis de maestría. Ha fungido como responsable técnico de proyectos de investigación financiados por el CONACYT y el IPN. Actualmente, es responsable técnico del proyecto Cátedras CONACYT-880 (vigencia 2015 - 2025). Cuenta con un registro de patente otorgado y varias obras registradas bajo derechos de autor. Sus temas de investigación incluyen: diseño de algoritmos adaptativos para el procesamiento de imágenes; reconocimiento y rastreo de objetos 2D y 3D en imágenes; algoritmos de visión computacional para navegación de robots; reconstrucción tridimensional; y procesamiento de imágenes 3-D. El Dr. Díaz Ramírez es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) Nivel I. Es editor asociado de la revista "Optical Engineering" de la Sociedad Internacional para Óptica y Fotónica (SPIE). Además, es co-presidente “Chair” de la conferencia "Optics and Photonics for Information Processing" del congreso internacional “SPIE Optics + Photonics”.
El Dr. Gustavo Adolfo Rodríguez Reveles recibió el título de Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica en 2011, y los grados de Maestría y Doctorado en Ciencias de la Ingeniería en 2015 y 2018, respectivamente, por la Universidad Autónoma de Zacatecas. Actualmente se encuentra el trámite para iniciar un Posdoctorado en el Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología Digital del Instituto Politécnico Nacional a través del proyecto de Ciencia Básica CONACYT. Sus áreas de interés son: procesamiento digital de imágenes, luz estructurada, visión computarizada y óptica, entre otras. A la fecha, los resultados de sus investigaciones han sido publicados en cuatro artículos científicos de revistas de prestigio internacional y una memoria de congreso internacional. El Dr. Rodríguez pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (SNI, Candidato), y es miembro activo de la Sociedad de Óptica (OSA).
Modelo pinhole con distorsión en sistemas de visión 3D
Resumen: Los sistemas de visión digital han impulsado el desarrollo científico y tecnológico moderno abarcando aplicaciones que van desde la robótica, inspección visual, ingeniería, entretenimiento, y medicina. Cada aplicación puede requerir el uso de diferentes tipos de cámaras para satisfacer requerimientos ópticos específicos. Por ejemplo, en robótica es común el uso de cámaras con campo de visión amplio, mientras que para las aplicaciones médicas es necesario usar cámaras de alta amplificación y baja distorsión. En esta conferencia se presenta el modelo generalizado de cámara pinhole con distorsión que puede reproducir diferentes procesos de formación de imagen tales como proyección telecéntrica, distorsión radial, y tangencial. Se ilustrará la utilidad de este modelo para calibración de cámaras y procesamiento de imágenes para corrección de distorsión. Dada la flexibilidad del modelo para adaptarse a cámaras con distintas características ópticas, se espera que esta propuesta pueda impulsar el desarrollo de sistemas avanzados de visión digital adaptable.
Geometría epipolar en sistemas cámara-proyector
Resumen: Los sistemas de visión estéreo son ampliamente usados en una variedad de aplicaciones incluyendo reconstrucción de escenas tridimensionales, navegación inteligente de vehículos, robótica, y microscopía. Los sistemas estéreo permiten recuperar la información de profundidad de la escena usando dos imágenes desde diferentes puntos de observación. Las imágenes estéreo se pueden obtener usando dos cámaras en una montura estéreo o usando una sola cámara capturando la escena en diferentes instantes desde distintas posiciones. En esta presentación abordaremos los principios básicos de operación de un sistema estéreo y los principales problemas de interés que abarcan calibración de sistemas de visión, estimación de disparidad, y reconstrucción de escenas 3D.
Control automático por retroalimentación visual
Resumen: Los sistemas de visión por computadora se han vuelto herramientas de gran utilidad para realizar mediciones del ambiente en los que los robots realizan las tareas asignadas. El control automático por retroalimentación visual hace uso de los datos obtenidos del sistema de visión por computadora para alimentar los esquemas de control del robot y así definir su movimiento. Los datos de visión se adquieren de una o más cámara que se fijan en el ambiente de trabajo o se montan directamente en el de robot. En esta presentación se discuten algunos principios básicos de los esquemas de control visual y se presentarán resultados de su aplicación en nuestros proyectos de investigación.
Sistemas de visión para navegación de robots terrestres
Resumen: La inspección del mundo tridimensional a través de cámaras digitales es una de las tecnologías en desarrollo más importantes de nuestro tiempo. La capacidad de las cámaras digitales para analizar amplios espacios del entorno en alta resolución y sin contacto ha posicionado a los sistemas de visión un lugar importante para aplicaciones navegación de robots móviles. En esta conferencia se presentarán conceptos básicos de transformaciones proyectivas aplicadas al problema de navegación de robots terrestres usando un sistema de visión con cámaras móviles y estacionarias. Los resultados experimentales de este proyecto son analizados y discutidos.
Reconocimiento de objetos en color utilizando filtros con restricciones complejas
Resumen: El reconocimiento de objetos en imágenes, es una actividad esencial en diversas tecnologías actuales relacionadas con la navegación de vehículos autónomos, realidad virtual, inspección industrial, interacción humano-computadora, entre muchas otras. Un algoritmo de reconocimiento de objetos debe ser eficaz para reconocer un conjunto objetos de interés, aun en presencia de perturbaciones del ambiente como presencia de ruido, cambios de iluminación, deformaciones de los objetos, y oclusiones. Además, el algoritmo debe permitir una implementación eficiente para lograr una buena velocidad de respuesta. En esta plática, se presenta un algoritmo adaptativo para el reconocimiento y seguimiento confiable de múltiples objetos en secuencias de imágenes en color. La detección y localización de objetos se realiza a través de un filtrado lineal con restricciones complejas. El seguimiento de los objetos de interés se realiza al adaptar de forma dinámica el filtrado lineal en cada imagen de la escena. Se presentan resultados obtenidos con el algoritmo desarrollado al procesar secuencias de imágenes de prueba, en términos de eficiencia en el reconocimiento y exactitud en la localización de objetos.
Calibración de sistemas de digitalización 3D por proyección de franjas
Resumen: La calibración de dispositivos es uno de los procedimientos más cotidianos a realizar en el área de visión computarizada. En el caso particular de los sistemas de digitalización por proyección de franjas, los cuales se componen por varios arreglos o pares cámara-proyector en los que ambos dispositivos son considerados sensores de dirección, la calibración conjunta de los mismos se vuelve fundamental cuando se busca alcanzar mediciones de alta precisión. Los patrones de tablero de ajedrez son uno de los objetivos ópticos predilectos para establecer correspondencias de puntos durante el proceso de calibración ya que sus esquinas constituyen un pseudo-sistema de coordenadas que puede ser fácilmente identificado en la práctica gracias a su alto nivel de contraste. No obstante, a medida que el número de dispositivos en el arreglo aumenta, también lo hace el número de correspondencias (pares de puntos) que deben ser indicados manualmente por el usuario, volviendo ésta tarea extremadamente ardua, lenta y potencialmente imprecisa. En esta presentación se delimita una propuesta de algoritmo de detección automática de esquinas en patrones de tablero de ajedrez como una herramienta computacional indispensable cuando se pretende estimar los parámetros intrínsecos y extrínsecos de una cámara y/o proyector a través de una serie de sus homografías respectivas.
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