Abordagem para a estilização de vídeos digitais.
| Ano de defesa: | 2019 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
Brasil Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO UFCG |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10653 |
Resumo: | A Renderização Não Fotorrealística é uma área de pesquisa que reside na intersecção entre as áreas de Computação Gráfica, Processamento Digital de Imagens e Arte. A partir de imagens e vídeos capturados de cenas do mundo real, busca-se gerar representações estilizadas e abstratas da realidade, com o propósito de comunicar visualmente a um observador humano ideias ou conceitos. Neste contexto, a presente dissertação tem como objetivo a proposição e a validação de uma abordagem automática para a conversão de vídeos digitais fotorrealísticos em vídeos não fotorrealísticos ao estilo de cartuns. A abordagem proposta consiste das seguintes etapas: (1) suavização dos quadros de vídeo com preservação de bordas, a partir do emprego de um filtro bilateral adaptativo, visando a homogeneizar suas regiões; (2) quantização do espaço cromático, visando à segmentação de regiões e à redução do número de cores dos quadros de vídeo; (3) determinação dos componentes conectados nos quadros, a fim de reduzir efeitos de cintilação e aumentar a coerência temporal do vídeo renderizado; (4) realce dos contornos dos objetos presentes nos quadros, via um detector de bordas; e (5) ajuste do contraste e da saturação dos quadros do vídeo, a fim de melhorar sua visualização. Como resultado da pesquisa, foi implementado um protótipo da abordagem proposta. Além disto, diferentes combinações de parâmetros foram experimentalmente validadas, a partir da sondagem da opinião de voluntários acerca de vídeos selecionados em uma base pública de vídeos digitais. Análises estatísticas sobre os dados coletados do estudo experimental evidenciaram as combinações de parâmetros que produziram os melhores resultados para os participantes do experimento, permitindo, desta forma, identificar as melhores configurações para a utilização satisfatória da abordagem proposta. |
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Abordagem para a estilização de vídeos digitais.Approach to the stylization of digital videos.CartunsSegmentaçãoVídeo DigitalFiltragem BilateralCartoonizationSegmentationDigital VideoBilateral FilterCiência da ComputaçãoA Renderização Não Fotorrealística é uma área de pesquisa que reside na intersecção entre as áreas de Computação Gráfica, Processamento Digital de Imagens e Arte. A partir de imagens e vídeos capturados de cenas do mundo real, busca-se gerar representações estilizadas e abstratas da realidade, com o propósito de comunicar visualmente a um observador humano ideias ou conceitos. Neste contexto, a presente dissertação tem como objetivo a proposição e a validação de uma abordagem automática para a conversão de vídeos digitais fotorrealísticos em vídeos não fotorrealísticos ao estilo de cartuns. A abordagem proposta consiste das seguintes etapas: (1) suavização dos quadros de vídeo com preservação de bordas, a partir do emprego de um filtro bilateral adaptativo, visando a homogeneizar suas regiões; (2) quantização do espaço cromático, visando à segmentação de regiões e à redução do número de cores dos quadros de vídeo; (3) determinação dos componentes conectados nos quadros, a fim de reduzir efeitos de cintilação e aumentar a coerência temporal do vídeo renderizado; (4) realce dos contornos dos objetos presentes nos quadros, via um detector de bordas; e (5) ajuste do contraste e da saturação dos quadros do vídeo, a fim de melhorar sua visualização. Como resultado da pesquisa, foi implementado um protótipo da abordagem proposta. Além disto, diferentes combinações de parâmetros foram experimentalmente validadas, a partir da sondagem da opinião de voluntários acerca de vídeos selecionados em uma base pública de vídeos digitais. Análises estatísticas sobre os dados coletados do estudo experimental evidenciaram as combinações de parâmetros que produziram os melhores resultados para os participantes do experimento, permitindo, desta forma, identificar as melhores configurações para a utilização satisfatória da abordagem proposta.Non-photorealistic rendering is a research area that lies in the intersection of Computer Graphics, Digital Image Processing and Art. Using images and videos captured from real world scenes stylized and abstracted representations of reality are generated to visually communicate ideas or concepts to a human observer. Within this context, the present dissertation propose and validate an automatic approach to photorealistic video cartoonization. The approach is composed by the following steps: (1) Edge preserving smooth filtering (Adaptative Bilateral Filter) to smooth video frame regions, (2) Color quantization for region segmentation and to reduce the number of colors in the video, (3) Determination of connected components to reduce flickering effects and temporal coherence enhancement of the rendered video, (4) Edge enhancement using an edge detector, and (5) Saturation and contrast adjustments in the video frames in order to improve visualization. As a result a prototype implementing the proposed approach has been produced. The prototype parameters were experimentally tested and validated using quantitative and qualitative tests consisting of an assessment of the opinion of volunteers on videos extracted from a public digital database. Statistical analyses were conducted upon the collected data in order to indentify parameter combinations and techniques that yielded the best results for the participants of the experiment, thus indicating the best operating conditions for the successful use of the proposed approach.CNPqUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃOUFCGQUEIROZ, José Eustáquio Rangel de.QUEIROZ, J.E.R. DEhttp://lattes.cnpq.br/1354871864610613GOMES, Herman Martins.GOMES, H. M.http://lattes.cnpq.br/4223020694433271ARAÚJO , Joseana Macêdo Fechine Régis de.GURJÃO, Edmar Candeia.BARROS, Alberto Fagner Ferreira de.2019-02-042020-01-06T09:03:34Z2020-01-062020-01-06T09:03:34Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10653BARROS, A. F. F. de. Abordagem para a estilização de vídeos digitais. 2019. 125 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) – Pós-Graduação em Ciência da Computação, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2019. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10653porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UCBinstname:Universidade Católica de Brasília (UCB)instacron:UCB2022-03-30T11:52:10Zoai:localhost:riufcg/10653Repositório InstitucionalPRIhttps://repositorio.ucb.br/oai/requestsara.ribeiro@ucb.bropendoar:2022-03-30T11:52:10Repositório Institucional da UCB - Universidade Católica de Brasília (UCB)false |
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