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Primer vuelo Autónomo de un Drone con Cámara de Eventos.

Cámara de Eventos y Drone.

Davide Scaramuzza presentó hace algunos años la utilidad de un sensor de visión dinámica llamado Cámara de Eventos, en la universidad de Zurich. Este tipo de cámaras son casi en su totalidad diferentes a las cámaras convencionales que conocemos, pero resultaron ser el tipo de visión ideal para robots pequeños que buscan desplazarse rápidamente.

 

¿Desplazarse más rápido o reconocer objetos?

La pregunta que deberás hacerte es ¿Quiero que mi robot se desplace más rápido o quiero que mi robot reconozca objetos?

Las cámaras de eventos son de gran ayuda cuando buscas que tu robot pueda desplazarse mejor y a mayor rapidez enfocando gran parte del procesamiento de tu robot a esta tarea, evitando malgastar tareas de procesamiento intentando reconocer los objetos del campo de navegación de tu robot cuando esto no es lo más importante para él.
Estas cámaras funcionan de forma diferente a las cámaras convencionales. Las cámaras de eventos registran cómo cambia una escena, en vez de grabar una sola escena. Es como si enfocáramos una de estas cámaras hacia una escena donde no está ocurriendo algún movimiento, no grabarán nada. Pero tan pronto haya movimiento estos dispositivos van a registrar sólo este movimiento a una tasa de actualización muy rápida en frames de pixeles.

Aquí un ejemplo de la diferencia. Lo que una cámara convencional captura y lo que una cámara con sensor de eventos obtiene.

 

Imagen: Vía Universidad de Zurich.

Imagen: Vía Universidad de Zurich.

 

¿Cómo funciona la cámara de eventos?

Por lo que podemos observar, las imágenes de ambas cámaras son muy diferentes. En la foto de la izquierda nuestro ojo humano puede saber que estamos viendo el piso (o quizás una pared), mientras que en la de la derecha resulta más complejo identificar estas formas o saber qué tipo de objeto estamos observando, pero para el Drone o un robot parece ser mucho más efectiva la imagen de la derecha, cuando sólo le interesa identificar patrones de formas y de movimientos que le ayudarán a tomar decisiones sin la necesidad de reconocer al 100% el objeto que tiene en frente.

Aquí un video de las pruebas realizadas al volar el Drone con esta cámara de eventos y los resultados obtenidos.

 

 

Hybrid, Frame and Event based VIO for Robust, Autonomous Navigation of Quadrotors

Event cameras are bio-inspired vision sensors that output pixel-level brightness changes instead of standard intensity frames. These cameras do not suffer from motion blur and have a very high dynamic range, which enables them to provide reliable visual information during high speed motions or in scenes characterized by high dynamic range.

Las cámaras de eventos son sensores de visión que generan cambios de brillo a nivel de píxeles en lugar de marcos de intensidad estándar. Estas cámaras no sufren de desenfoque de movimiento y tienen un rango dinámico muy alto, lo que les permite proporcionar información visual fiable durante movimientos de alta velocidad o en escenas caracterizadas por un alto rango de movimientos. La desventaja de las cámaras de eventos es que producen poca información cuando la cantidad de movimiento es limitada.

 

 

 

T-Bem.

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Vía: ieee.

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