20 de novembro de 2024
Junte-se a nós para vermos mais de perto como utilizar o Ultralytics YOLO11 para o seguimento de objectos em aplicações em tempo real, como vigilância, agricultura e fabrico.
Digamos que pretende monitorizar e seguir o movimento de componentes numa linha de montagem de uma fábrica para garantir o controlo de qualidade e melhorar a eficiência do fluxo de trabalho. Normalmente, isso envolveria inspeções manuais ou o uso de sensores básicos para rastrear itens, o que pode ser demorado e propenso a erros. No entanto, a visão por computador e o seguimento de objectos podem ser utilizados para automatizar e melhorar este processo.
O seguimento de objectos é uma tarefa de visão por computador que ajuda a detetar, identificar e seguir objectos num vídeo. Ele pode ser usado para uma ampla variedade de aplicações, desde o monitoramento de animais em fazendas até a segurança e a vigilância em lojas de varejo. Os objectos que estão a ser seguidos num vídeo são normalmente visualizados utilizando caixas delimitadoras para ajudar o utilizador a ver exatamente onde estão localizados e detectados dentro do fotograma do vídeo.
Lançado durante o evento híbrido anual da Ultralytics, o YOLO Vision 2024 (YV24), o Ultralytics YOLO11 é um modelo de visão por computador que pode lidar com uma grande variedade de tarefas de IA de visão, incluindo o seguimento de objectos. Neste artigo, vamos explorar como funciona o seguimento de objectos e discutir aplicações do mundo real. Também veremos como pode experimentar o seguimento de objectos utilizando o YOLO11. Vamos começar!
O seguimento de objectos é uma técnica essencial da visão por computador. Permite que os objectos num vídeo sejam identificados e seguidos ao longo do tempo. O rastreamento de objetos pode parecer muito semelhante a outra tarefa de visão computacional - a deteção de objetos. A principal diferença entre as duas está na forma como lidam com os quadros de vídeo. A deteção de objectos analisa cada fotograma individualmente, identificando e classificando objectos sem considerar fotogramas anteriores ou futuros. O seguimento de objectos, por outro lado, liga os pontos entre fotogramas, seguindo os mesmos objectos ao longo do tempo e acompanhando os seus movimentos.
Aqui está uma apresentação mais detalhada de como funciona o seguimento de objectos:
O Ultralytics suporta o seguimento de objectos em tempo real, tirando partido de algoritmos de seguimento avançados como o BoT-SORT e o ByteTrack. Também funciona na perfeição com modelos YOLO11 de segmentação e estimativa de pose, tornando-o numa ferramenta flexível para uma vasta gama de tarefas de seguimento.
As capacidades versáteis do modelo Ultralytics YOLO11 abrem uma vasta gama de aplicações possíveis em muitos sectores. Vejamos mais detalhadamente alguns casos de utilização do YOLO11 para o seguimento de objectos.
O seguimento de objectos é crucial para ajudar os veículos autónomos a funcionar de forma segura e eficiente. Estes veículos precisam de compreender constantemente o que os rodeia para tomar decisões em tempo real, como parar, virar ou mudar de faixa. A deteção de objectos permite que o automóvel identifique elementos-chave no seu ambiente, como peões, ciclistas, outros veículos e sinais de trânsito. No entanto, a deteção destes objectos num único momento não é suficiente para uma navegação segura.
É aí que entra o seguimento de objectos. Permite que o automóvel siga estes objectos ao longo do tempo, acompanhando os seus movimentos em vários fotogramas. Por exemplo, ajuda os veículos autónomos a prever para onde se dirige um peão, a monitorizar a velocidade e a direção dos veículos próximos ou a reconhecer que um semáforo não mudou. Ao combinar a deteção e o seguimento, os veículos autónomos podem antecipar o movimento dos objectos à sua volta, responder proactivamente e conduzir com segurança e sem problemas.
O rastreio de animais numa exploração agrícola, como o gado, é vital para uma gestão eficaz, mas pode ser uma tarefa fastidiosa e morosa. Os métodos tradicionais, como a utilização de sensores ou etiquetas, têm muitas vezes desvantagens. Estes dispositivos podem stressar os animais quando estão presos e são propensos a cair ou a ficar danificados, o que perturba o seguimento.
A visão por computador oferece uma melhor solução para os agricultores monitorizarem e seguirem os animais sem necessidade de etiquetas físicas. O seguimento de objectos pode dar aos agricultores informações valiosas sobre o comportamento e a saúde dos animais. Por exemplo, pode ajudar a detetar condições como claudicação que afectam a forma como um animal caminha. Ao utilizar o seguimento de objectos, os agricultores podem detetar alterações subtis no movimento e resolver problemas de saúde numa fase precoce.
Para além da monitorização da saúde, a visão por computador também pode ajudar os agricultores a compreender outros comportamentos, tais como interações sociais, hábitos alimentares e padrões de movimento. Essas percepções podem melhorar o gerenciamento do rebanho, otimizar os horários de alimentação e promover o bem-estar geral dos animais. Ao reduzir o trabalho manual e minimizar o stress para os animais, o rastreamento baseado em visão computacional é uma ferramenta prática e eficiente para a agricultura moderna.
O seguimento de objectos tem muitos casos de utilização no sector da indústria transformadora. Por exemplo, os sistemas de deteção e seguimento de objectos podem monitorizar linhas de produção. Os produtos ou matérias-primas podem ser facilmente localizados e contados à medida que se deslocam numa correia transportadora. Estes sistemas podem também ser integrados com outros sistemas de visão por computador para efetuar tarefas adicionais. Por exemplo, um item com um defeito pode ser identificado usando um sistema de deteção de defeitos e rastreado usando o rastreamento de objetos para garantir que ele seja tratado adequadamente.
Outra aplicação importante do seguimento de objectos na indústria transformadora está relacionada com a segurança. Os sistemas de seguimento de objectos podem ser utilizados para detetar e seguir trabalhadores em ambientes de fabrico potencialmente perigosos. As regiões perigosas podem ser marcadas e monitorizadas constantemente utilizando sistemas de visão por computador, e os supervisores podem ser notificados se os trabalhadores (que estão a ser seguidos) se aproximarem dessas áreas. Estes sistemas de segurança também podem ser utilizados para detetar e seguir o equipamento, evitando a possibilidade de roubo.
O seguimento de objectos em tempo real é amplamente utilizado em sistemas de segurança e vigilância. Estes sistemas podem ser utilizados para monitorizar locais públicos, centros de transporte e grandes ambientes comerciais, como centros comerciais. Áreas grandes e com muita gente podem utilizar esta tecnologia para seguir indivíduos suspeitos ou comportamentos de multidões, fornecendo uma solução de vigilância sem falhas. Por exemplo, durante a pandemia, foram utilizados sistemas de seguimento de objectos para seguir áreas com muita gente e garantir que as pessoas mantinham o distanciamento social.
O seguimento de objectos também pode ser utilizado na vigilância do tráfego. O seguimento de objectos torna possível seguir e analisar o comportamento dos veículos, detectando acções invulgares ou suspeitas em tempo real para ajudar a prevenir acidentes ou crimes. Um bom exemplo são os sistemas de estimativa de velocidade. Estes podem detetar e seguir um veículo para determinar a sua velocidade.
Agora que explorámos algumas das aplicações de localização de objectos, vamos discutir como pode experimentá-las utilizando o modelo Ultralytics YOLO11.
Para começar, instale o pacote Ultralytics Python usando pip, conda ou Docker. Se você enfrentar algum desafio durante a instalação, nosso Guia de Problemas Comuns oferece dicas úteis de solução de problemas.
Depois de ter instalado o pacote com êxito, execute o seguinte código. Este descreve como carregar o modelo Ultralytics YOLO11 e utilizá-lo para seguir objectos num ficheiro de vídeo. O modelo utilizado no código é o "yolo11n.pt". O 'n' significa Nano - a variante mais pequena do modelo YOLO11. Existem também outras variantes de modelo à escolha - pequeno, médio, grande e extra-grande.
Também pode optar por utilizar um modelo treinado à medida em vez de um modelo pré-treinado. O treinamento personalizado envolve o ajuste fino de um modelo pré-treinado para se adequar à sua aplicação específica.
Como mencionado anteriormente, o rastreio de objectos é suportado para os seguintes modelos do YOLO11: deteção de objectos, estimativa de pose e segmentação de instâncias. Se tiver uma aplicação específica que envolva o rastreio, pode treinar qualquer um destes modelos de acordo com a sua aplicação. Pode treinar um modelo personalizado utilizando o pacote Ultralytics Python ou a plataforma sem código, Ultralytics HUB.
O Ultralytics YOLO11 é uma excelente ferramenta para seguir objectos em vídeos e pode ser utilizado em muitos campos diferentes, como carros autónomos, agricultura, fabrico e segurança. Pode detetar e seguir objectos em tempo real, ajudando as empresas e as indústrias a acompanhar os seus trabalhadores e equipamentos. O modelo é fácil de utilizar e pode ser personalizado para necessidades específicas, o que o torna uma boa opção para qualquer pessoa interessada em adotar capacidades de visão computacional sem problemas.
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