1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging...

17
1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren Dr. Jan van Gemert

Transcript of 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging...

Page 1: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

1

De plenoptische mens:

Alle visuele stromen bevarenDr. Jan van Gemert

Page 2: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

2De plenoptische mens

De alles-ziener: Plenus (compleet) + Optic (licht)

Vroeger hadden we maar 1 paar ogen

Tegenwoordig heeft iedereen cameras:

Kan de computer helpen om visuele stromen te duiden?

Page 3: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

3Amateurvoetbal

Automatisch genereren van wedstijd statistieken

[Samen met J.Schavemaker]

Page 4: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

4Dierentuin

Diergedraganalyse en bezoekerattractie

[Samen met J.Schavemaker]

Page 5: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

5Natuurbescherming

[Samen met S. Wich en C. Verschoor]

Drones: makkelijk grote natuurgebieden overvliegen

Populatie statistiek Detectie

Automatische beeld analyse voor dierbescherming

Page 6: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

6Actie herkenning

Ga uit van een uniek bewegingspatroon

1. Volg de beweging per pixel

2. Schat een distributie van beweging

3. Herken met machine learning

Algoritme:

Werkt heel goed voor één unieke actie in één video

Maar: realistische video is ongestructureerd

[Laptev, 2005]

[Wang, 2013]

Page 7: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

7Acties lokaliseren[Jain & JvG, 2014]

Wat gebeurt er Waar, en Wanneer?

Moeilijkheden: occlusie, deformatie, grote zoekruimte

Page 8: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

8Groeperen

Groepeer gelijke pixels als ze samen bewegen

[JvG, 2015]

Page 9: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

9Groeperen

Groepeer gelijke pixels als ze samen bewegen

[JvG, 2015]

Page 10: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

10Eerste resultaten

Automatisch dieren vinden in Nederland:

Gemeten:

Voorspeld:

Lopen Rennen Trappen

Automatisch voetbal acties herkennen:

Page 11: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

11

aHele kleine veranderingen?

Onzichtbare veranderingen uitvergroten

[Liu, 2005] [Wu, 2012]

Page 12: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

12Kraan in de wind

Page 13: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

13Visuele Microfoon

Herconstrueer geluid uit pixel’s micro bewegingen

[Davis, 2014]

Page 14: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

14Visuele Microfoon

Herconstrueer geluid uit pixel’s micro bewegingen

[Davis, 2014]

Page 15: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

15Hoe werkt het?

Filter een signaal; vergroot het; stop het terug

Page 16: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

16Onderzoek in TU Delft en LUMC

Automatische analyse van neurologische trillingen

Spectrum analyse:

Piek bij 8,7 Hz

Sterkte van

8,7Hz

Nieuw lab: Technology In Motion (TIM)

Page 17: 1 De plenoptische mens: Alle visuele stromen bevaren van... · 2016-04-16 · 1. Volg de beweging per pixel 2. Schat een distributie van beweging 3. Herken met machine learning Algoritme:

17Samenvatting

Automatische actie herkenning in realistische video

Uitvergroten van onzichtbare veranderingen

• Analyse van een (sport)team

• Herkennen van gedrag

• Zoeken naar acties en objecten

• Kleine bewegingen

• Geluid uit video

• Frequentie analyse

Bezoek de automatische video inspectie expo: