A diferenciação de frames no Processing como estratégia de projeto

SOBRE A COMPUTAÇÃO VISUAL

A computação visual é um ramo da informática que trata da criação de algoritmos dedicados a analisar dados extraídos de imagens digitais. O processamento dos pixels que compõem as imagens digitais podem revelar inúmeros padrões de informação que, analisados a partir de critérios definidos, encontram aplicações em áreas como a análise de fluxos de deslocamento em um determinado lugar. Através da computação visual é possível transformar uma simples webcam em um sensor de captura de informações visuais.

A INTERFACE

Esta interface foi desenvolvida utilizando o software de código-livre Processing. Com ele é possível criar funcões específicas para os equipamentos de hardware de um computador como, por exemplo, a webcam. Num primeiro momento, a webcam foi programada para capturar imagens em intervalos e durações específicas tal qual as técnicas de timelapse. Neste vídeo, são realizados diferentes capturas de imagem em locais diferenciados de um mesmo contexto: o edifício sede do Centro de Artes da Universidade Federal do Espírito Santo. Para cada local, foram realizadas capturas que registravam fotografias sequenciais em intervalos de 6 segundos durante 45 minutos. O software converte toda a sequência de imagens em um vídeo timelapse que representa, em poucos segundos, a movimentação dos objetos e pessoas presentes em cada tomada. O formato timelapse comprime o tempo de visualização de uma cena criando uma percepção acelerada no observador. Em seguida, o software compara cada um dos frames desta visualização e memoriza todos aqueles que se alteraram a cada 6 segundos passados. Para isso recorre a uma técnica denominada diferenciação de frames. O resultado deste processamento são imagens em preto e branco nas quais os pontos pretos são representações daqueles pixels que alteraram seu valor de cor ao fazermos a comparação de um frame com o próximo frame. A mudança do valor do pixel da imagem capturada pela webcam é ocasionada pela passagem de uma pessoa ou pela movimentação das árvores em função do vento. Após realizadas análises em todos os frames do arquivo timelapse, o software sobrepõe todos os pixels pretos identificados no processo e cria uma imagem-síntese a partir de uma função denominada blending. Com esta função, a imagem-síntese condensa os movimentos em uma única representação que permite revelar padrões e intensidade de movimento.

Créditos:
Programação: Bruno Massara, Victor Malheiros, Mário Margotto
Interface: Processing (processing.org)