El documento trata sobre visión por computadora. Explica que la visión artificial busca obtener una representación de la realidad externa a partir de imágenes que refleje propiedades como el reconocimiento de objetos. A pesar de que replicar la visión humana en una computadora es complejo, la visión artificial se aplica en diversos procesos donde la detección no es suficiente. El documento propone diseñar un sistema interactivo basado en visión por computadora que permita la manipulación de entornos gráficos a través de superficies multit

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INTRODUCCIÓN
En un sistema de visión por computadora o visión artificial deseamos obtener a partir de los estímulos
(elementos de imagen) una representación de la realidad externa que refleje ciertas propiedades que nos
interesan: típicamente el reconocimiento de objetos, o clases de objetos, o algún modelo de la
“estructura espacial” del espacio circundante.

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“Tiene como finalidad la extracción de información
del mundo físico a partir de imágenes, procesarlas,
analizarlas utilizando para ello una computadora”
¿Qué es Computer Vision (Visión por
Computadora)?

4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
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¿Por qué no realizar un sistema
perfecto de visión humano e
implementarlo en una
computadora?

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OCIO EDUCACIÓN MEDICINA
CIENTÍFICA EMPRESARIAL INDUSTRIAL

7. JUSTIFICACIÓN
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 Hay una cierta naturalidad en las cosas que podemos tocar y, por tanto, sentir.
 En relación a la conexión del hombre con las cosas, el cuerpo sería una especie de intermediario que
siente, percibe y procesa. Y los aparatos, elementos extraños a la vida, intentan facilitar todas las
funciones de ésta.

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La ciencia informática camina actualmente hacia la creación de computadoras cada vez más rápidas,
más expertas y más autónomas. Una de las ideas más ambiciosas consiste en dotar a los ordenadores
de la facultad de relacionarse con su entorno del mismo modo que lo hace un humano: a través de los
sentidos.
A pesar de los muchos inconvenientes, existe hoy un interés
especial para dotar a los ordenadores de uno de los cinco sentidos
del hombre: la habilidad de ver. Mientras que el resto de los
sentidos humanos no despierta interés, la visión artificial se aplica
ya en diversos procesos en los que la simple detección no resulta
una fuente de información suficiente.

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La Visión Artificial es una disciplina que engloba todos los procesos y elementos que proporcionan ojos
a una máquina y se podría decir que: “la visión artificial o comprensión de imágenes describe la
deducción automática de la estructura y propiedades de un mundo tridimensional, posiblemente
posiblemente dinámico, bien a partir de una o varias imágenes bidimensionales de ese mundo”.
ese mundo”.
La visión, tanto para un hombre como para
una computadora, consta principalmente de
dos fases: captar una imagen e
interpretarla.

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Actualmente “Computer Vision” está en fase de crecimiento. Dada la enorme complejidad de ésta, se
van solucionando por etapas, problemas cada vez más complicados. Actualmente, las líneas de estudio
e investigación se dividen en múltiples campos, desde la visión tridimensional y visión con moción, a
la segmentación y agrupamiento de múltiples objetos diferentes en entornos no controlados, etc.

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PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN
1.- ¿Qué impacto tendrá un sistema interactivo de entorno grafico en las distintas áreas laborales?
2.- ¿El sistema interactivo cumplirá con todas las necesidades requeridas por los usuarios?
3.- ¿Qué clase de dispositivo o medio se llevará a cabo para la comodidad y la fácil operación del sistema
interactivo?
4.- ¿Qué características deberá cumplir para ser considerado un sistema interactivo factible en la
sociedad?
5.- ¿Qué tan accesible seria el costo del sistema interactivo para los usuarios?

12. OBJETIVO GENERAL
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Diseñar un sistema en lenguaje Python utilizando las librerías de “OpenCV”, a través de tres fases de
desarrollo en un ambiente tecnológico que permita demostrar el potencial de las interfaces naturales,
basadas en superficies multitáctiles interactivas por medio “Computer Vision”, (Visión por
Computadora) tecnología avanzada y aun en desarrollo de la Inteligencia Artificial.

13. OBJETIVOS PARTICULARES
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 Desarrollar un sistema cuya finalidad será la interacción y manipulación de entornos gráficos
utilizando sistemas de proyección visual, que serán proyectados sobre cualquier tipo de superficie,
sensible al tacto o no, que muestre la utilidad y ventaja didáctica que pueden ofrecer los entornos
con elementos gráficos en diversas áreas laborales.
 Evidenciar que el uso de procesamiento de imágenes, seguimiento de movimiento y detección de
ademanes y gestos, son herramientas de gran importancia en el campo de desarrollo de “Computer
Vision”.

14. HIPÓTESIS
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El sistema interactivo mostrará un gran impacto en la sociedad debido a su flexibilidad y amplio
campo de funcionamiento en diversos medios laborales, haciendo más interactiva y dinámica su
manipulación por medio de interfaces interactivas naturales sobre cualquier tipo de superficie plana
a partir de “Computer Vision”.

15. ANTECEDENTES
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La facilidad con la que “vemos", llevó a pensar a los primeros investigadores en inteligencia artificial, por
1960, hacer que una computadora interpretará imágenes era relativamente fácil, pero no resultó así, y
muchos años de investigación han demostrado que es un problema muy complejo. Sin embargo, en los
últimos años hay avances considerables básicamente por tres factores:
1. El desarrollo tecnológico en las capacidades de procesamiento y de memoria en las computadoras,
que facilita el almacenamiento y procesamiento de las imágenes.
2. Los avances teóricos en los principios y algoritmos para el procesamiento y análisis de imágenes.
3. La creciente necesidad del procesamiento automático de imágenes, que se capturan y almacenan en
grandes cantidades en diversos dominios, como en medicina, seguridad, tránsito de vehículos,
industriales, educativos, empresariales, científicos, etc.

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OpenCV (Open source Computer Vision library) es una librería abierta desarrollado por Intel.
Esta librería proporciona un alto nivel de funciones para el procesado de imágenes. Estas
librerías permiten a los programadores crear aplicaciones poderosas en el dominio de la visión
digital. OpenCV es open source para poder funcionar en diversas plataformas.

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La Interfaz Natural de Usuario (NUI) de sus siglas en inglés (Natural User Interface) es una evolución de la interfaz
gráfica de usuario (GUI) por sus siglas en inglés (Graphic User Interface) y surge como un mecanismo de
interacción entre hombre-maquina que permite establecer una comunicación con sistemas computacionales.
La NUI interactúa sin utilizar sistemas de mando o dispositivos de
entrada de las GUI como sería un ratón, teclado alfanumérico,
lápiz óptico, Touchpad, joystick etc. y en su lugar, se hace uso de
movimientos gestuales tales como las manos o el cuerpo es el
mismo mando de control, en el caso de pantallas multitáctiles la
operación o control es por medio de la yemas de los dedos,
también se está desarrollando control de sistemas operativos por
medio de voz y control cercano a la pantalla pero sin tocarla.

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FASES DE DESARROLLO
Fase 1

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Fase 2

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Fase 3

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22. REFERENCIAS
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 Vázquez, M. J. (2010). Sistema de Visión por Computadora para el Control de Calidad.
Santiago de Chile.
 M., G. L. (2008). Segmentación de Imágenes. Colombia.
 García, P. A. (2012). Sistema de Percepción y Visión por Computador. México, DF.
 Lima F. G. (2010). Visión por Computador. Venezuela.
 L Enrique Sucar, G. G. (2010). Visión Computacional. Puebla, México.
 Sánchez, A. (27 de Marzo de 2014). Investigación con Vida. Obtenido de Superficies
interactivas multi-táctiles: nuevo proyecto en el área de innovación:
http://blog.udlap.mx/investigacionconvida/2010/09/13/superficies-interactivas-
multi-tctiles-nuevo-proyecto-en-el-rea-de-innovacin/

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 Castleman, K. R. (1979). Digital Image Processing. USA: Prentice-Hall.
 David A. Forsyth, J. P. (2003). Computer Vision a Modern Approach. Paris:
Pearson Education.
 Gary Bradski, A. K. (2008). Learning OpenCV. United States of America: O'Reilly
Media.
 Haralick, R. M. (1992). Computer and Robot Vision. New York: Addison-Wesley.
 Mery, D. (17 de Agosto de 2004). Vision por Computador. Santiago de chile, Chile.
 Oliver Faugeras, Q.-T. L. (2001). The Geometry of Multiple Images. California: MIT
Press.

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