SEI/UFU - 1101952 - Ficha de Componente Curricular

Preparar o estudante para dominar a utilização de técnicas de processamento de imagens em aplicações de realce, restauração, compressão e segmentação de imagens digitais. O processamento digital de imagens tem aplicações em diversas áreas da engenharia e da computação. Ele atua no sentido de atender a uma necessidade de melhora das informações visuais para a interpretação humana ou para tornar possível o processamento de dados de imagens para armazenamento, transmissão e representação, considerando a percepção por máquinas. O conteúdo trabalhado na disciplina serve como base para preparar o estudante para resolver os principais problemas envolvendo processamento digital de imagem.

Introdução ao PDI; Fundamentos da imagem digital; Transformação de intensidade e filtragem espacial; Filtragem no domínio da frequência; Restauração e reconstrução de imagens; Processamento com wavelets e multirresolução; Compressão de imagens; Segmentação de imagens.

1. Introdução ao PDI
1.1. O que é processamento digital de imagens?
1.2. Exemplos de áreas que utilizam o processamento digital de imagens
1.3. Passos fundamentais em processamento digital de imagens
2. Fundamentos da imagem digital
2.1. Amostragem e quantização de imagens
2.2. Alguns relacionamentos básicos entre pixels

2.3. Uma introdução às ferramentas matemáticas utilizadas no processamento digital de imagens
3. Transformações de intensidade e filtragem espacial
3.1. Fundamentos
3.2. Algumas funções básicas de transformação de intensidade
3.3. Processamento de histograma
3.4. Fundamentos da imagem espacial
3.5. Filtros espaciais de aguçamento
3.6. Combinando métodos de realce espacial
3.7. Utilização de técnicas fuzzy para transformações de intensidade e filtragem espacial
4. Filtragem no domínio da frequência
4.1. Fundamentos
4.2. Conceitos preliminares
4.3. Amostragem e a transformada de Fourier de funções amostradas
4.4. A transformada discreta de Fourier (DFT) de uma variável
4.5. Extensão para funções de duas variáveis
4.6. Algumas propriedades da transformada discreta de Fourier 2-D
4.7. Os fundamentos da filtragem no domínio da frequência
4.8. Suavização de imagens utilizando filtros no domínio da frequência
4.9. Aguçamento de imagens utilizando filtros no domínio da frequência
4.10. Filtragem seletiva
5. Restauração e reconstrução de imagens
5.1. Modelos de processos de degradação/restauração de imagens
5.2. Modelos de ruído
5.3. Restauração na presença de somente ruídos – filtragem espacial
5.4. Redução de ruído periódico pela filtragem no domínio da frequência
5.5. Degradações lineares, invariantes no espaço
5.6. Estimativa da função de degradação
5.7. Filtragem inversa
5.8. Filtragem de mínimo erro quadrático médio (Wiener)
5.9. Filtragem por mínimos quadráticos com restrições
5.10. Filtro de média geométrica
5.11. Reconstrução de imagens à partir de projeções
6. Processamento com wavelets e multirresolução
6.1. Fundamentos
6.2. Expansões multirresolução
6.3. Transformadas wavelet em uma dimensão

6.4. A transformada rápida de wavelet
6.5. Transformadas wavelet em duas dimensão
6.6. Pacotes wavelet
7. Compressão de imagens
7.1. Fundamentos
7.2. Alguns métodos básicos de compressão
7.3. Marca d’água em imagens digitais
8. Segmentação de imagens
8.1. Fundamentos
8.2. Detecção de ponto, linha e borda
8.3. Limiarização
8.4. Segmentação baseada na região
8.5. Segmentação usando watersheds morfológica

1. GONZALEZ, Rafael C. Processamento de imagens digitais. São Paulo: E. Blucher, 2000. 509 p. ISBN 8521202644.
2. GONZALEZ, Rafael C. Digital image processing. 3rd ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, c2008. 954 p. ISBN 9780131687288.
3. PEDRINI, Hélio. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Thomson Learning, c2008. 508 p. ISBN 9788522105953.

1. GONZALEZ, Rafael C. Digital Image processing using MATLAB. [S.l.]: Gatesmark Pub., c2009. 826 p. ISBN 9780982085400.
2. PARKER, J. R. (Jim R.). Algorithms for image processing and computer vision. New York: J. Wiley, c1997. 417 p. ISBN 0471140562.
3. OPPENHEIM, Alan V. Processamento em tempo discreto de sinais. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2013. 665 p. ISBN 9788581431024.
4. ERCEGOVAC, Milos D. Introdução aos sistemas digitais. Porto Alegre: Bookman, 2000. 453p. ISBN 8573076984.
5. PELED, Abraham. Digital signal processing: theory, design, and implementation. Malabar: Robert E. Krieger, 1985. 304 p.

Documento assinado eletronicamente por Antonio Claudio Paschoarelli Veiga, Coordenador(a), em 22/03/2019, às 09:18, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

Documento assinado eletronicamente por Sergio Ferreira de Paula Silva, Diretor(a), em 25/03/2019, às 07:06, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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