Processamento de Imagem - Campinho
Transcript of Processamento de Imagem - Campinho
![Page 1: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/1.jpg)
Processamento de Imagem
8º Semestre
Prof. Fábio Campinho
![Page 2: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/2.jpg)
Dinâmica da Aula
� Aula prática em laboratório na terça-feira� Aula teórica em sala de aula na sexta-feira
![Page 3: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/3.jpg)
Ementa
� Imagens e o processamento digital. � Digitalização e visualização de imagens. � Transferência e Armazenamento de
imagens. � Processamento de Imagens. � Análise espectral, filtragem digital e técnicas
de restauração de imagens.
![Page 4: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/4.jpg)
Bibliográfia
� Bibliografia Básica:� GONZALEZ, Rafael C., WINTZ, Paul. Digital
Image Processing . EUA, 1997.
� Bibliografia Complementar:� CUNHA, Gilberto José et al. Computação e
suas aplicações em CAD. São Paulo: Atlas, 1987.
![Page 5: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/5.jpg)
Ferramentas
� Mathlab� Visual Studio C#
![Page 6: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/6.jpg)
Avaliações
� Prova teórica (1ª. Unidade)� Apresentação de Trabalho digital de imagem� Prova teórica (2ª. Unidade)
![Page 7: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/7.jpg)
Mini Curriculum� Analista de Sistemas com 13 anos de
experiência� Bacharel em Desenho com Ênfase em
Computação Gráfica� Pós Graduado em Sistemas Distribuídos e
WEB� Colaborador da Revista Codificando.NET� Diretor de TI da INSIX Soluções Inteligentes� Professor de Computação Gráfica e
Processamento de imagens da Dom Pedro II
![Page 8: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/8.jpg)
Processamento de Imagem
� Processamento de imagem é qualquer forma de processamento de dados no qual a entrada e saída são imagens tais como fotografias ou quadros de vídeo. Ao contrário do tratamento de imagens, que preocupa-se somente na manipulação de figuras para sua representação final, o processamento de imagens é um estágio para novos processamentos de dados tais como aprendizagem de máquina ou reconhecimento de padrões. A maioria das técnicas envolve o tratamento da imagem como um sinal bi-dimensional, no qual são aplicados padrões de processamento de sinal.
![Page 9: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/9.jpg)
Dia a Dia
� Fotografia e Impressão� Satélite� Meteorologia� Medicina� Transito� Reconhecimento biométrico
![Page 10: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/10.jpg)
História
� “Uma imagem vale mais que 1000 palavras” (Autor Desconhecido)
� Áreas de Aplicabilidade� Aperfeiçoamento da percepção humana� Processamento dos dados das imagem para
transmissão, armazenamento e representação para máquinas autonomas.
� Cabo Bartlane: Londre a Nova York� 5 niveis de cinza: 1922� 15 níveis de cinza: 1929
![Page 11: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/11.jpg)
Fatos Importantes
� 1948: Transistor� 1950-1960: Circuito Integrado� 1960: S.O.� 1970: Micropocessador� 1979: Tomografia (Nobel de Medicina)� 1980: PC Personal Computer� 1984: S.O. Gráfico (MAC)
![Page 12: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/12.jpg)
Espectro Eletromagnético
![Page 13: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/13.jpg)
Spectro Eletromagnetico
� Gama - 5 nm a 1 fm/1 am – Ficção – Hulk� Raio X – 1nm a 5 pm – 1895� Ultravioleta – UV Próximo 380 nm 200nm –
UV Distante 200 nm 10 nm – UV Extremo – 1 nm 31 nm� Luz Negra – 380 nm a 420 nm – Atrair insetos,
dinheiro falso, decorações boates.
![Page 14: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/14.jpg)
Infravermelho
� Infravermelho – 1800 – Utilizado para troca de informações entre computadores, celulares e outros eletronicos.
� Microscópios Fluorescente (Meado do Século XX)� Imagens Biológicas� Observações Astronômicas
![Page 15: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/15.jpg)
Radar
� Radar – 1904 – oscilador, trasmissor e modulador.
� Nuvens� Vegetação� Gelo� Areia Molhada� Utiliza Antena e Processamento em
computador
![Page 16: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/16.jpg)
Spectro Eletromagnetico
� FM – Modulador de Frequencia� TV – 1924 – Londres� Ondas curtas - 3000kHz a 30.000 kHz (3-30
MHz)
![Page 17: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/17.jpg)
Spectro Eletromagnetico
� AM – 1905 – Modulação em Amplitude� Ondas Curtas - 2.3 MHz–26.1 MHz, divididas em quinze
bandas, apresentam longo alcance, porém baixa qualidade de sinal.
� Ondas Médias - 520 kHz–1,610 kHz, utilizada nas Américas, esta banda possui médio alcance.
� Ondas Longas - 153 kHz–279 kHz, não disponível no hemisfério oeste, é usado para transmissões na Europa, África, Oceania e parte da Ásia.
� Ondas Tropicais - 2300 kHz-5060 KHz de 120-90-75-60 metros, utilizada entre os Trópicos, esta banda possui longo alcance, razoável qualidade de sinal.
![Page 18: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/18.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 19: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/19.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 20: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/20.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 21: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/21.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 22: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/22.jpg)
Ilusão de ótica
![Page 23: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/23.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 24: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/24.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 25: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/25.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 26: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/26.jpg)
Ilusão de Ótica
![Page 27: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/27.jpg)
Globo Ocular
![Page 28: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/28.jpg)
Imagem
� Imagem = f (x,y);� 0 < f(x,y) < ∞
� Luminosidade (Illumination) + Reflexo (Reflectance)� f(x,y) = i(x,y)r(x,y)� 0 < i(x,y) < ∞� 0 < r(x,y) < 1
![Page 29: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/29.jpg)
Luminosidade
� lm = Luminosidade� Dia claro
� 90.000 lm/m2
� Dia Nublado� 10.000 lm/m2
� Escritório� 1000 lm/m2
� Lua Cheia� 0.1 lm/m2
![Page 30: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/30.jpg)
Reflexo
� 0 a 100%
![Page 31: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/31.jpg)
Exemplo e Quantificação
![Page 32: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/32.jpg)
Representação da imagem
![Page 33: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/33.jpg)
Espaço por Bits
![Page 34: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/34.jpg)
Resolução de Imagem
![Page 35: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/35.jpg)
Resolução de Imagem
![Page 36: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/36.jpg)
Resolução de Cores
![Page 37: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/37.jpg)
Aumento de tamanho
![Page 38: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/38.jpg)
Adjacência, Conexão, Regiões e Fronteiras
![Page 39: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/39.jpg)
Operações Lógicas
![Page 40: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/40.jpg)
Spatial Operation
� Operações em um único pixel� s = T(z)
� Neighborhood
![Page 41: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/41.jpg)
Geometric Spatial Transformation
� (x,y) = T{(v,w)}
![Page 42: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/42.jpg)
Vetor de Cores
![Page 43: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/43.jpg)
Image Negative
![Page 44: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/44.jpg)
Image Negative
![Page 45: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/45.jpg)
Correção de Gama
� Monitores CRT com Intensidade variando entre 1.8v e 2.5v
![Page 46: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/46.jpg)
Contraste
![Page 47: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/47.jpg)
Contraste
![Page 48: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/48.jpg)
Bit-plane slicing
![Page 49: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/49.jpg)
Bit-plane slicing
![Page 50: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/50.jpg)
Histograma
� Na estatística, um histograma é uma representação gráfica da distribuição de frequências de uma massa de medições, normalmente um gráfico de barras verticais. É uma das Sete Ferramentas da Qualidade.
� O histograma é um gráfico composto por retângulos justapostos em que a base de cada um deles corresponde ao intervalo de classe e a sua altura à respectiva freqüência. Quando o número de dados aumenta indefinidamente e o intervalo de classe tende a zero, a distribuição de freqüência passa para uma distribuição de densidade de probabilidades. A construção de histogramas tem caráter preliminar em qualquer estudo e é um importante indicador da distribuição de dados. Podem indicar se uma distribuição aproxima-se de uma função normal, como pode indicar mistura de populações quando se apresentam bimodais.
� h(rk) = nk
![Page 51: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/51.jpg)
Histograma
![Page 52: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/52.jpg)
Histograma
![Page 53: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/53.jpg)
Equalização pelo Histograma
![Page 54: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/54.jpg)
Equalização de Histograma
![Page 55: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/55.jpg)
Equalização de Histograma
![Page 56: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/56.jpg)
Spatial Filter
![Page 57: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/57.jpg)
Spatial Filter
![Page 58: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/58.jpg)
Jean Baptiste Joseph Fourier
� 1822� The analytic theory of heat� Trabalho para 04/03/2010
� 2 pontos� 3 por equipe� 1 página escrita + apresentação
![Page 59: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/59.jpg)
Cores
![Page 60: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/60.jpg)
Cores
![Page 61: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/61.jpg)
Cores
![Page 62: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/62.jpg)
RGB
![Page 63: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/63.jpg)
RGB
![Page 64: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/64.jpg)
RGB
![Page 65: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/65.jpg)
Conversão RGB - CMYK
� C=1-R, M=1-G, Y=1-B, K
![Page 66: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/66.jpg)
Transferência de Imagens
� Padrões� Analógicos
� TV� Radar
� Digital� TV� Internet / IP� Bluetooth
![Page 67: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/67.jpg)
Armazenamento de Imagens
� Analógico� Fita Cassete
� Digital� DVD� Video CD� TV – HD� Computador, ...
![Page 68: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/68.jpg)
Armazenamento de Imagens
� Protocolos� MPEG 1 – 1.5 Mbps� MPEG 2 – 10 Mbps� MPEG 3 – 60 Mbps – Cancelado� MPEG 4 – 40 Mbps - Atual� MPEG (Moving Picture Expert Group)
� AVI� DIVX� XVID� RMVB� WMV
![Page 69: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/69.jpg)
Sensibilidade e Captura de Imagem
![Page 70: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/70.jpg)
Captura Linear
![Page 71: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/71.jpg)
Compressão de imagens
![Page 72: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/72.jpg)
Compressão de imagens
![Page 73: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/73.jpg)
Compressão de imagem
� Escalabilidade� Qualidade Progressiva� Resolução Progressiva
� Região de Interesse� Meta Information� Poder de processamento
![Page 74: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/74.jpg)
Compressão de imagens
![Page 75: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/75.jpg)
Compressão de imagens
![Page 76: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/76.jpg)
Compressão de Imagens
![Page 77: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/77.jpg)
Compressão de imagens
![Page 78: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/78.jpg)
Compressão de imagens
![Page 79: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/79.jpg)
Compressão de imagens
![Page 80: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/80.jpg)
Compressão de imagens
![Page 81: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/81.jpg)
Compressão de imagem
� Run-length Encoding (BMP)� Adaptive Dicitionary (GIF)� Deflation (PNG)� Tranform Coding (JPEG)� Chroma subsampling (JPEG)
![Page 82: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/82.jpg)
Convolution
![Page 83: Processamento de Imagem - Campinho](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020207/55a12b221a28ab34138b462f/html5/thumbnails/83.jpg)
Convolution