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Mario Fernando Montenegro Campos


Mario Fernando Montenegro Campos

Universidade Federal de Minas Gerais
DCC

Pesquisador principal





Informações resumidas do Currículo Lattes


Currículo Lattes atualizado em 12/02/2021

Nome em citações bibliográficas: CAMPOS, M. F. M.;Campos, M. F. M.;Campos, M.F.M.;Campos, Mario F. M.;CAMPOS, M;Campos, Mario Montenegro;CAMPOS, MARIO;CAMPOS, MARIO F.M.;MONTENEGRO CAMPOS, MARIO FERNANDO;CAMPOS, M.;CAMPOS, MARIO FERNANDO MONTENEGRO;CAMPOS, MARIO F. M.;M. CAMPOS, MARIO F.


Formação acadêmica

Doutorado em Computer and Information Sciences na University of Pennsylvania em 1992
Mestrado em Ciências da Computação na Universidade Federal de Minas Gerais em 1984
Mestrado em Computer And Information Sciences na University of Pennsylvania em 1987
Graduado em Engenharia Civil na Universidade Federal de Minas Gerais em 1980


Projetos de pesquisa em andamento

2017 a AtualINCT-Cyber: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para uma Sociedade Massivamente Conectada
Descrição: A missão do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para uma Sociedade Massivamente Conectada: Uma Abordagem Ciberfı́sica e Social (INCT-Cyber) é entender e desenvolver princı́pios cientı́ficos e tecnologias necessárias para as interações futuras entre seres humanos, computadores e o mundo fı́sico. Os princı́pios que norteiam o INCT-MCS são: (1) desenvolver sistemas e tecnologias necessárias para construir sistemas ciberfı́sicos complexos que as pessoas possam usar com grande confiança; (2) acelerar a implantação de sistemas ciberfı́sicos e sociais em uma sociedade massivamente conectada através do desenvolvimento de métodos, ferramentas e componentes de software e hardware baseados em princı́pios transversais, validados por meio protótipos e cenários de teste; (3) transferir os resultados cientı́ficos e tecnológicos alcançados para a indústria
Integrantes: Mário Fernando Montenegro Campos (coordenador), Nívio Ziviani, José Marcos Silva Nogueira, Geraldo Robson Mateus, Antonio Alfredo Ferreira Loureiro, Henrique Pacca Loureiro Luna, Wagner Meira Junior, Virgilio Almeida.
2015 a AtualREALVIRTMAP: Mapeamento Tridimensional para Criação de Ambientes Virtuais Foto-Realísticos
A criação de cenários virtuais realísticos é uma tarefa de grande relevância nas áreas de Computação Gráfica, Visão Computacional e Robótica e os desafios no processo de criação desses cenários virtuais são inúmeros. Embora avanços significativos tenham sido alcançados para a solução do problema de mapeamento tridimensional e geração de cenários foto-realísticos, há diversas questões relevantes que ainda demandam maior atenção na criação de ambientes virtuais com características visuais e estruturas próximas de ambientes reais. Este projeto tem por objetivo principal investigar o problema de criação de cenários tridimensionais realísticos a partir da extração de informações tridimensionais e visuais do mundo real. Será desenvolvido um arcabouço responsável pela construção de um cenário virtual como sendo uma representação fidedigna ao ambiente real mapeado
Integrantes: Erickson Rangel do Nascimento (coordenador), Mário Fernando Montenegro Campos, Douglas Guimarães Macharet, Renato Antonio Celso Ferreira.
2015 a AtualSEMANTIC3D: Mapeamento Semântico e Tridimensional de Ambientes
Uma representação adequada e rica em detalhes de ambientes é de grande importância para diversas aplicações como, por exemplo, possibilitar que robôs possam realizar tarefas com alto nível de abstração ou mesmo propiciar uma completa imersão de um usuário em um cenário virtual. Tal representação pode ser usada para gerar um mapa semântico do local e uma reconstrução tridimensional precisa, permitindo dessa maneira, o envio a robôs tarefas como: pegue o livro no chão e o coloque em cima da mesa". Neste projeto é proposto o desenvolvimento de metodologias para reconstruir tridimensionalmente e mapear ambientes utilizando informações de visuais (textura e cor) e geométricas.
Integrantes: Erickson Rangel do Nascimento (coordenador), Mário Fernando Montenegro Campos, Renato Antonio Celso Ferreira.
2011 a AtualIRES: US-Brazil: Multi-Robot Systems for Large Scale Cooperative Tasks
Projeto de Cooperação internacional com a Drexel University e University o New Mexico financiado pelo NSF. O projeto, na área de cooperação entre grandes grupos de robôs, financiará a vinda de estudantes destas duas universidades para a realização de estágios de pesquisa no Laboratório de Visão Computacional e Robótica do DCC - UFMG.
Integrantes: Luiz Chaimowicz (coordenador), Mário Fernando Montenegro Campos, M. Ani Hsieh, Rafael Fiero.

Projetos de desenvolvimento em andamento

2019 a AtualFISCAL DIGITAL - Fiscalização digital de atividades de pintura industrial baseada em visão computacional
O projeto tem por objetivo principal investigar e aplicar técnicas, metodologias e algoritmos de visão computacional, inteligência artificial e aprendizado de máquina para o desenvolvimento de um sistema para o monitoramento automático do processo de pintura industrial. Em particular, o sistema tem como meta monitorar: i) parâmetros ambientais, como temperatura, umidade e velocidade do vento; ii) a detectar o início e término das etapas do processo de pintura (i.e., limpeza, tratamento mecânico, hidrojateamento, preparação de tinta, aplicação da tinta); iii) bem como detectar a presença do inspetor de pintura. De modo mais específico, o escopo do projeto terá foco no reconhecimento e na análise da ação que serão aplicados na etapa de aplicação da tinta com pistola airless e com trincha. Por análise de ação entende-se como uma avaliação de determinada atividade para validação se está sendo realizada de maneira correta ou incorreta, nesse último caso implicando em desvios de execução. O monitoramento da atuação do inspetor de pintura tem como objetivo verificar a sua presença e atuação especificamente na detecção e realização das medições de película úmida e seca e quanto à realização do teste de descontinuidade.
Integrantes: Mário Fernando Montenegro Campos (coordenador), Luiz Chaimowicz, Guilherme Augusto Silva Pereira, NASCIMENTO, ERICKSON R., Douglas Guimarães Macharet.
2017 a AtualTeleoperação avançada de equipamentos de mineração: escavadeira
Este projeto tem por principal objetivo investigar o problema da operação remota de equipamentos de mineração tendo visando o aumento da segurança e da produtividade. Os desafios impostos pela teleoperação são inúmeros e cujas abordagens envolvem diversas áreas do conhecimento. Atualmente algumas empresas oferecem sistemas do tipo turnkey cujas soluções são especificamente adaptadas em cada local de aplicação. Tais soluções, além do alto custo, são muito especializadas e restringem-se a apenas um único fabricante, com a consequente restrição do leque de fornecedores e soluções. Espera-se, ao final do projeto, obter um arcabouço computacional que possibilite a realização de tarefas de tele-operação de modo mais eficaz, eficiente e seguro, por meio da utilização de técnicas e metodologias de visão ativa, reconstrução tridimensional, interfaces hápticas, visualização de dados e planejamento, pelo uso de técnicas avançadas de visão computacional e robótica móvel cooperativa. Faz parte dos resultados esperados o desenvolvimento de protótipos de sistemas de software para gestão e monitoramento das tarefas e, em especial, a realização de provas de conceito que demonstrem a viabilidade de se teleoperar equipamentos do tipo escavadeira para realizar tarefas em ambientes remotos de maneira semiautônoma.
Integrantes: Mário Fernando Montenegro Campos (coordenador), Luiz Chaimowicz, Erickson Rangel do Nascimento, Douglas G. Macharet.
2017 a AtualMULTIVISAO - Projeto Sistema de Identificação e Rastreamento Multivisão de Equipamentos e Peças em C&M
Este projeto tem como objetivo principal o desenvolvimento um sistema de telepresença robótico. O robô desenvolvido será disponibilizado fisicamente no local da obra e permitirá a realização de visitas remotas e será comandado por operadores a partir de qualquer base ou escritório, por conexão segura via internet ou intranet. Será também possível a construção de um modelo tridimensional virtual realístico para visualização e acompanhamento da sua evolução da obra. Como objetivos secundários tem-se o estudo, desenvolvimento e avaliação de algoritmos e técnicas para a fusão de dados obtidos por diferentes sensores para se realizar a identificação, rastreamento e consulta.
Integrantes: Mário Fernando Montenegro Campos (coordenador), Luiz Chaimowicz, Erickson Rangel do Nascimento, Douglas Guimarães Macharet.
2013 a AtualSIMA - Sistema Integrado de Monitoramento Aéreo
O objetivo desse geral do projeto é a concepção, desenvolvimento e construção de um sistema integrado de hardware e software para aquisição, armazenamento e processamento de imagens aéreas georreferenciadas. Objetivos específicos: Desenvolvimento de algoritmos para a obtenção de imagens "contínuas" a partir de múltiplas imagens giro- e geo-referenciadas; Desenvolvimento de algoritmos para detecção de mudanças em imagens giro- e geo-referenciadas adquiridas em instantes distintos de tempo; Desenvolvimento de sistema para monitoramento baseado em GIS (Geographic Information System); Projetar, desenvolver e implementar subsistema eletro-mecânico com controle ativo giro-estabilizado para montagem de câmeras de alta resolução; Projetar e desenvolver subsistema embarcável de aquisição e armazenamento de imagens e vídeos, com unidade de pré-processamento integrada, unidade de gravação de imagens/vídeo, unidade AHRS (Attitude and Heading Reference System), unidade de GPS, e sensores auxiliares; Projetar e desenvolver estrutura mecânica de acoplamento rápido em diversos tipos de aeronaves.
Integrantes: Mário Fernando Montenegro Campos (coordenador), Erickson Rangel do Nascimento, William Robson Schwartz, José Luis Silvino, Julio Cesar David de Melo, Peterson Resende, Luiz Fernando Etrusco Moreira.
2012 a AtualCEMIG-ANEEL Morelit: Monitoração remota de linhas de transmissão com redes de sensores sem fio
O objetivo deste projeto xe pesquisa e desenvolvimento tecnológico é o estudo e desenvolvimento sistemas de monitoração de linhas de transmissão (LT) de energia elétrica baseados em redes de sensores sem fio, utilizando múltiplas tecnologias sensoriais, como visão, aceleração e indução magnética, integradas em elementos de redes de sensores sem fio na coleta de informações sobre o estado das linhas de transmissão e na transmissão de dados para um centro de supervisão e controle. O sistema prevê a detecção automática de falhas pelo processamento (fusão e integração de dados) de informações sensoriais, propiciando gerenciamento ágil e confiável. O projeto tem a duração de dois anos e meio e visa, ao seu final, disponibilizar um sistema de monitoração operando em uma linha de transmissão da Cemig D (CEMIG Distribuição S.A.) na região metropolitana de Belo Horizonte. Coordenador: José Marcos S. Nogueira, Professor Titular, Universidade Federal de Minas Gerais Coordenador CEMIG: Daniel Barroso de Resende. Diretoria de Distribuição e Comercialização. Companhia Energética de Minas Gerais - Cemig Instiuições participantes: Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) CEMIG - Companhia Energética de Minas Gerais OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Desenvolver um sistema piloto de monitoração remota de linhas de transmissão de energia elétrica para monitorar uma LT da Cemig D. 2. Projetar e desenvolver nós sensores, rede de sensores sem fio e interfaces com o sistema computacional da CEMIG. 3. Colocar o piloto em operação em uma linha de transmissão da Cemig que tenha em pelo menos uma extremidade uma subestação com conectividade de dados à intranet da Cemig. Os próximos itens visam atender ao Art. 4º. da Resolução 10/95. MISSÃO A missão deste projeto é a concepção e o desenvolvimento de um sistema de monitoração de linhas de transmissão de energia elétrica composto de nós sensores equipados com diversos dispositivos para aquisição de dados e informação sobre o estado das linhas de transmissão como conectividade, temperatura, potencial de falha, etc. A comunicação entre nós sem fio e a rede deverá atender a critérios de alta disponibilidade, confiabilidade, desempenho e segurança de forma a prover redução de inspeções terrestres e aéreas para identificação de problemas com as linhas de transmissão da distribuição,entre outros
Integrantes: José Marcos Silva Nogueira (coordenador), Mário Fernando Montenegro Campos, Luiz Filipe Menezes Vieira, Daniel Fernandes Macedo, Luiz Henrique Andrade Correia.
2011 a AtualSistema de Mini-Vants para Monitoramento de Áreas com Minimização de Tempo
O projeto trata do desenvolvimento de um sistema de mini-VANTS capazes de executarem missões colaborativas (múltiplos agentes) destinados a atividades de monitoramento do solo (obtenção de imagens) com restrições de minimização de tempo. Assim, o projeto contemplará cinco atividades que agrupadas resultarão no sistema proposto, a saber: i) desenvolvimento de uma plataforma aérea; ii) desenvolvimento de uma estação de solo; iii) desenvolvimento de um sistema de controle e navegação, iv) desenvolvimento de estratégias de guiagem e colaboração e v) desenvolvimento de sistema de monitoramento de missão. O sistema proposto poderá ter diversas aplicações relevantes para o Brasil, desde o monitoramento de áreas de preservação ambiental, quando pode ser necessário identificar pontos de início de degradação antes que os mesmos tenham proporções que os tornem irrecuperáveis, até busca e salvamento, quando o tempo para encontro das vítimas é essencial para a sua sobrevivência.
Integrantes: Paulo Henriques Iscoldi Andrade de Oliveira (coordenador), Mário Fernando Montenegro Campos, Luiz Chaimowicz, Luis Antonio Aguirre, Luciano Cunha de Araujo Pimenta, Leonardo Antônio Borges Torres, Guilherme Augusto Silva Pereira.
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Últimas publicações

Artigos em periódicos

Extending Maps with Semantic and Contextual Object Information for Robot Navigation: a Learning-Based Framework Using Visual and Depth Cues
2020. JOURNAL OF INTELLIGENT & ROBOTIC SYSTEMS.
A Sparse Sampling-based framework for Semantic Fast-Forward of First-Person Videos
2020. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence.
Fully Convolutional Siamese Autoencoder for Change Detection in UAV Aerial Images
2019. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.
Cooperative digital magnetic-elevation maps by small autonomous aerial robots
2019. Journal of Field Robotics.
Information-Driven Rapidly-Exploring Random Tree for Efficient Environment Exploration
2018. JOURNAL OF INTELLIGENT & ROBOTIC SYSTEMS.
Single-shot underwater image restoration: A visual quality-aware method based on light propagation model
2018. JOURNAL OF VISUAL COMMUNICATION AND IMAGE REPRESENTATION.
Making a long story short: A multi-importance fast-forwarding egocentric videos with the emphasis on relevant objects
2018. JOURNAL OF VISUAL COMMUNICATION AND IMAGE REPRESENTATION.
Multi-robot coverage path planning using hexagonal segmentation for geophysical surveys
2018. ROBOTICA.
Dynamic region visit routing problem for vehicles with minimum turning radius
2018. JOURNAL OF HEURISTICS (DORDRECHT. ONLINE).
Multi-agent Rapidly-exploring Pseudo-random Tree
2017. JOURNAL OF INTELLIGENT & ROBOTIC SYSTEMS.
Dynamic region visit routing problem for vehicles with minimum turning radius
2017. JOURNAL OF HEURISTICS.
Towards an efficient 3D model estimation methodology for aerial and ground images
2017. MACHINE VISION AND APPLICATIONS.
Autonomous Aeromagnetic Surveys Using a Fluxgate Magnetometer
2016. SENSORS.
Bi-objective data gathering path planning for vehicles with bounded curvature
2016. COMPUTERS & OPERATIONS RESEARCH.
Predicting Environmental Boundary Behaviors With a Mobile Robot
2016. IEEE Robotics and Automation Letters.
Underwater Depth Estimation and Image Restoration Based on Single Images
2016. IEEE COMPUTER GRAPHICS AND APPLICATIONS.
KVD: Scale invariant keypoints by combining visual and depth data
2016. PATTERN RECOGNITION LETTERS.
On the development of a robust, fast and lightweight keypoint descriptor
2013. Neurocomputing (Amsterdam).
Closed loop motion planning of cooperating mobile robots using graph connectivity
2008. Robotics and Autonomous Systems.
A Paradigm for Dynamic Coordination of Multiple Robots
2004. Autonomous Robots.

Trabalhos completos em congressos

On the Evaluation of Force Feedback Augmented Teleoperation of Excavator-like Mobile Manipulators
2020. 2020 IEEE 16th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE).
Fast-Forward Methods for Egocentric Videos: A Review
2019. 2019 32nd SIBGRAPI Conference on Graphics, Patterns and Images Tutorials (SIBGRAPIT).
Realimentação de Força para Teleoperação de Escavadeiras
2019. ANAIS DO 14º SIMPóSIO BRASILEIRO DE AUTOMAçãO INTELIGENTE.
Augmented Vector Field Navigation Cost Mapping using Inertial Sensors
2019. 2019 19th International Conference on Advanced Robotics (ICAR).
Prototypicality Effects in Global Semantic Description of Objects
2019. 2019 IEEE Winter Conference on Applications of Computer Vision (WACV).
GEOBIT: A Geodesic-Based Binary Descriptor Invariant to Non-Rigid Deformations for RGB-D Images
2019. 2019 IEEE/CVF International Conference on Computer Vision (ICCV).
Semantic Map Augmentation for Robot Navigation: A Learning Approach Based on Visual and Depth Data
2018. 2018 Latin American Robotic Symposium, 2018 Brazilian Symposium on Robotics (SBR) and 2018 Workshop on Robotics in Education (WRE).
A Weighted Sparse Sampling and Smoothing Frame Transition Approach for Semantic Fast-Forward First-Person Videos
2018. IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR).
An Immersion Enhancing Robotic Head-Like Device for Teleoperation
2018. 2018 Latin American Robotic Symposium, 2018 Brazilian Symposium on Robotics (SBR) and 2018 Workshop on Robotics in Education (WRE).
Framework for Haptic Teleoperation of a Remote Robotic Arm Device
2018. 2018 Latin American Robotic Symposium, 2018 Brazilian Symposium on Robotics (SBR) and 2018 Workshop on Robotics in Education (WRE).
Automatic Change Detection System in Pipelines from Videos Acquired by Airborne Systems
2017. 2017 Rio Pipeline Conference and Exhibition.
Speed-invariant terrain roughness classification and control based on inertial sensors
2017. 2017 LatinAmerican Robotics Symposium (LARS) and 2017 Brazilian Symposium on Robotics (SBR).
Cooperative Prediction of Time-Varying Boundaries with a Team of Robots
2017. IEEE International Symposium on Multi-Robot and Multi-Agent Systems (MRS'17).
Distributed Multi-Robot Coordination for Dynamic Perimeter Surveillance in Uncertain Environments
2017. 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA).
A Decentralized Algorithm for Assembling Structures with Modular Robots
2017. 2017 IEEE International Workshop on Intelligent Robots and Systems (IROS),.
Multi-robot 3D coverage path planning for First Responders teams
2016. 2016 IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (CASE).
Morelit: Um Sistema de Monitoramento em Tempo Real de Linhas de Transmissão Utilizando Redes de Sensores Sem Fio
2016. XXII Seminário Nacional de Distribuição de Energia Elétrica - SENDI 2016.
Information-Theoretic Frontier Selection for Environment Exploration
2016. Robotics Symposium and IV Brazilian Robotics Symposium (LARS/SBR).
Real-Time Monocular Obstacle Avoidance using Underwater Dark Channel Prior
2016. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS).
Towards Semantic Fast-Forward and Stabilized Egocentric Videos
2016. Towards Semantic Fast-Forward and Stabilized Egocentric Videos.
Time-Optimized Routing Problem for Vehicles with Bounded Curvature
2016. 2016 XIII Latin American Robotics Symposium and IV Brazilian Robotics Symposium (LARS/SBR).
Fast-forward video based on semantic extraction
2016. 2016 IEEE International Conference on Image Processing (ICIP).
Dispositivo Aerotransportável Giroestabilizado e Georreferenciado para Aquisição de Vídeo e Imagens de Alta Resolução
2016. 2016 Rio Oil & Gas Expo and Conference.
Dynamic Role Assignment for Cooperative Robots
2002. IEEE International Conference on Robotics and Automation.

Resumos expandidos em congressos

Towards a Cooperative Method for 3D Magnetic Maps Generation Using Small and Autonomous Aerial Robots
2017. 2017 IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS),.

Resumos em congressos

Retrieving Textured Satellite Images
2003. XVI Brazilian Symposium on Computer Graphics and Image Processing.
A Robotic Unmanned Aerial Vehicle fo Environmental Research and Monitoirng
2000. First LBA (Large-scale Biosphere-Atmosphere Experiment in Amazonia) Scientific Conference.
Head Motion Tracking using Facial Image Analysis applied to 3D-environment Navigation
2000. XIII Simpósio Brasileiro de Computação Gráfica e Processamento de Imagens.
Sistema de controle de robôs autônomos baseadi em visão
1999. VII Semana de Iniciação Científica da UFMG.
Fusão sensorial para a localização espacial de robôs móveis
1999. I Semana de Pós-Graduação da UFMG.

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Orientações em andamento

Mestrado

Alan Carvalho Neves . A definir. Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Alan Deivite Guimarães da Silva . A definir. Início: 2015. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Roberto Almeida Gontijo . Identificação Interativa de Materiais por Meio de Imagem e Análise Local de Deslocamentos. Início: 2014. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)

Doutorado

Hector Ignacio Azpurua Perez-imaz. A definir. Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Daniel Balbino de Mesquita. Geração de Mapeamento Semântico a partir de características visuais e geométricas. Início: 2015. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Felipe Gomes de Oliveira . A definir. Início: 2015. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)
Omar Vidal Pino. Descritor Local com Inclusão de Conceitos Semânticos Recuperáveis para a Correspondência Semântica. Início: 2014. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)

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