Publicação: Desenvolvimento de um sistema embarcado para pupilometria
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
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Resumo
Devido a interesses clínicos na determinação de características pupilares, a pupilometria dinâmica, que consiste na análise dos reflexos pupilares ao estímulo luminoso, tem sido abordada cientificamente e sistemas automáticos desenvolvidos de modo a realizá-la em tempo real.
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um algoritmo de processamento de imagens capaz de efetuar o rastreamento pulilar dinâmico em tempo real, utilizando linguagens de código aberto, plataformas de desenvolvimento e bibliotecas de uso gratuito.
São sugeridos aperfeiçoamentos nas etapas de processamento de imagens que resultam obtenção de bom desempenho da aplicação, voltada a dispositivos genéricos.
Apresenta-se também um protótipo de sistema embarcado de rastreamento das características pupilares através da análise automática de captura em vídeo do olho humano, explorando a possibilidade de execução em tempo real. A concentração de todas as etapas do sistema em um só dispositivo embarcado proporciona vantagens como a portabilidade e versatilidade, além do baixo custo de desenvolvimento decorrente do uso de ferramentas abertas e de baixo custo.
O hardware projetado permite a configuração de um estímulo luminoso aplicado em um olho e a fácil obtenção da resposta pupilar associada com acurácia, podendo servir futuramente no auxílio à análise diagnóstica da resposta pupilar em indivíduos, de forma a identificar condições anômalas na saúde e comportamento humanos.
Abstract
Related to clinical interests regarding the mapping of the eye pupil and its characteristics, dynamic pupillometry consists of the measurement of the eye's responses to luminous stimuli and has been the object of recent scientific discoveries, including the development of automatic systems capable of providing real time results.
This research presents the development of an algorithm destined to process images and capable of instantaneously executing the dynamic measurement of the eye pupil, through the use of open source programming, free access development platforms and libraries.
The project also includes the creation of a embedded system prototype designed to automatically determine the pupil attributes using video captures of the human eye, exploring the possibility of real time usage. The combination of all the stages of the system in a single device presents advantages like portability and versatility, along to the low cost of development obtained by the use of open source, low priced tools.
The adopted hardware allows the configuration of a luminous stimulus to be applied in the eye to easily acquire an accurate pupil response, contributing to the future of the diagnostic analysis of the human eye and consequentially identifying undesired health indicators.
Palavras-chave
Visão por computador, Pupilometria, Transformada de Hough, Visão computacional, Processamento de sinais, Processamento de imagens, Processamento de vídeo, Pupillometry, Hough transform, Computer vision, Signal processing, Image processing, Video processing
Citação
SILVA, Rafael Augusto da. Desenvolvimento de um sistema embarcado para pupilometria. 2016. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2016.186