Processamento Digital de Imagens

Giuliano Sant’Anna Marotta

UNIPAC UBÁ - 2007

• 6 - Arquitetura de um sistema de visão artificial

• 1 - Introdução

• 3 - Características do sistema visual humano

• 2 - A visão humana

• 5 - Exemplos de processamento de imagens

• 4 - Concepção de um sistema de visão artificial

Sumário

• Referência

1 – Introdução• Sentido da visão

• considerado o meio mais eficiente de que o ser humano dispõe para captar as informações originadas no ambiente que o cerca.

• A necessidade • automatização de atividades cotidianas evidenciou um envolvimento crescente das ferramentas de processamento de imagens em um grande número de domínios

• Imagem digital• possibilidade de processamento computacional.

• menor tempo• menor custo

2 – A visão humana• Sistema visual humano

• complexo sistema biológico que permite ao homem a interpretação da radiação eletromagnética do espectro visível.

2 – A visão humana• Capacidade visual humana

• Entre aproximadamente 0,4 a 0,7 micrômetros no espectro eletromagnético.

•Emissão de sinais luminosos por reflexão da luz

• Recepção dos sinais luminosos pelo sistema visual

• Transformação dos sinais luminosos pela superfície sensível

• O armazenamento da informação

• O processamento da informação

• Resposta Nervosa

2 – A visão humana

Visão Artificial Visão humana

Filme fotográfico possui um único nível de sensibilidade

Adaptação da sensibilidade em uma vasta gama

Filme não tem essa flexibilidade Adaptação às variações locais

Capacidade de discriminação entre vários níveis de brilho

Alta faixa dos níveis de intensidade luminosa ao qual o sistema visual humano pode se adaptar

Não se adapta a um nível único de intensidade

Alta capacidade dos organismos de se adaptarem a situações novas e às vezes adversas

3 – Características do sistema visual humano

• Assimilação da informação• Eficiência do processamento• Diversidade do ambiente

4 – Concepção de um sistema de visão artificial

• Sensores de Visão • Hardware de Digitalização de Imagens • Computador

5 – Exemplos de processamento de imagens

• Pilotagem de um robô • Inspeção visual • Reconhecimento de Padrões • Reconstrução tridimensional

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

• O processamento e a análise de imagens mudam muito em função da área de trabalho, onde os tratamentos variam sobre as imagens segundo:

• A natureza das imagens • A qualidade das imagens• O conhecimento inicial do meio de estudo

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

• Estrutura funcional completa de um sistema de processamento e análise de imagens :

• Aquisição e Digitalização • Representação do mundo real na forma digital

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

• Pré-Processamento • Corrigir certo número de defeitos e imperfeições aparecidos durante a aquisição da imagem

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

• Segmentação

• Dividir uma imagem em partes constitutivas. detecção de descontinuidades (contornos) e ou

de similaridades (regiões) na imagem.

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

• Representação • agrupamento dos resultados das etapas precedentes e o armazenamento dos diversos padrões que contém o conhecimento a priori.

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

• Interpretação • permite obter a compreensão e a descrição final do fenômeno inicial.

6 – Arquitetura de um sistema de visão artificial

Referência

CRÓSTA, A. P. Processamento Digital de Imagens de Sensoriamento Remoto, Campinas, SP: IG/Unicamp, 1992.

CARVALHO, M. A. G. Processamento Digital de Imagens, Campinas, SP, CESET/Unicamp, 2004.

FACON, J. Processamento e Análise de Imagens, PR, PUCPR 2002.

JENSEN, J.R. Introductory digital image processing, New Jersey: Prentice-Hall, 1986.

MATHER, P. M. Computer Processing of Remotely-Sensed Images:

An Introduction, 2ª Edition, John Wiley & Sons, Chichester, 1999.