Procesamiento Digital de Imágenes

(1)

Captura y Procesamiento Digital

de Señales e Imágenes

Presentación de la asignatura

17 de marzo de 2011

(2)

Presentación de la asignatura 2 •

Objetivo y conocimientos previos

•

Equipo docente e información de contacto

•

Planificación

•

Programa

•

Bibliografía

(3)

Presentación de la asignatura 3

Presentación de la asignatura

•

Objetivo del curso

• Trabajar con la representación digital de las imágenes,

• las transformaciones de realce,

• la restauración,

• el manejo del color,

• y temas avanzados,

• adquiriendo una visión general sobre cómo manipular información

adquirida en dos dimensiones.

• Conocimientos previos

Por tópicos:

o Teoría de Señales y Sistemas Lineales,

o Programación,

o Probabilidad y estadística,

o Computación gráfica,

(4)

Información de contacto

•

Equipo docente:

•

César Martínez (Prof. Adjunto)

•

Marcelo Albornoz (Auxiliar docente)

•

Omar Müller (Auxiliar docente)

O

•

Recursos en línea:

•

Sitio web: http://pdi-fich.wikidot.com

•

Lista de correo: http://ar.groups.yahoo.com/group/pdi_fich

(5)

Planificación

• Dictado de clases

•

Teorías: Lunes de 14

00

a 16

00

hs., Aula 10 de FICH.

•

Prácticas: Jueves de 14

00

a 18

00

hs., Laboratorio 1 de

Medicina.

• Régimen de la asignatura

• Teoría y trabajos prácticos semanales, no obligatorios.

• Parciales de teoría: individuales. Dos evaluaciones escritas

de aprox. la mitad de temas del programa cada uno.

• Evaluación de trabajos prácticos: individual, una instancia.

• Trabajo de aplicación: en grupos. Proyecto en áreas de

interés para el Ing. Informático. Presentación al resto del

alumnado (modalidad de congreso), informe impreso e

implementación.

(6)

Planificación

• Aprobación de la asignatura

•

Todas las evaluaciones puntuables entre 0 y 100%.

•

Condición final:

o Alumno Promocional: mínimo de 80% en cada instancia. No

rinde examen final.

o Alumno Regular: mínimo de 60% en cada instancia. Rinde final

de teoría.

o Alumno Libre: menos de 60% en alguna instancia. Rinde final

completo.

•

Examen final:

o Parte 1: Trabajo de aplicación.

o Parte 2: Ev. de práctica a libro abierto con computadora.

(7)

Programa

1º Parte: Fundamentos de imágenes digitales

•

_{I: Introducción al PDI.}

o Concepto de imagen digital y PDI.

o Niveles de procesamiento y disciplinas relacionadas.

o Espectro electromagnético y de luz.

o Sensado de imagen y adquisición.

(8)

Programa

1º Parte: Fundamentos de imágenes digitales

•

_{Percepción de imágenes.}

o El mecanismo de visión humano.

o Adaptación al brillo.

(9)

Programa

2º Parte: Algoritmos de procesamiento

•

_{II: Operaciones en el dominio espacial.}

o Transformaciones puntuales. Manipulación del Histograma.

Operaciones aritméticas y lógicas.

o Filtros espaciales lineales y no lineales.

(10)

Programa

2º Parte: Algoritmos de procesamiento

•

_{III: Operaciones en el dominio frecuencial.}

o Señales y sistemas en 2D.

o Transformada 2D de Fourier y su inversa. Importancia de la

magnitud y la fase.

(11)

Programa

2º Parte: Algoritmos de procesamiento

•

_{IV: Restauración de imágenes.}

o Modelo del proceso degradación/restauración.

o Modelos de ruido.

o Restauración por filtrado espacial y frecuencial.

(12)

Programa

3º Parte: Tópicos avanzados

• V: Nociones de segmentación

o Relaciones entre píxeles. Detección de discontinuidades.

o Detección de límites: procesos locales y globales.

(13)

Programa

3º Parte: Tópicos avanzados

• VI: Compresión de imágenes

o Modelo de compresión, descompresión y sistema completo.

o Compresión sin pérdidas: codificación de Huffman, RLC (RLE) y

LZW.

o Compresión con pérdidas: codificación RLC, truncado de

bloques, codificación predictiva diferencial, compresión en el dominio frecuencial (JPEG).

(14)

Programa

3º Parte: Tópicos avanzados

• VII: Seminario de aplicaciones

o Sistemas de reconocimiento automático facial y de signos

manuales

o Registración de imágenes

o Teledetección

(15)

Bibliografía

•

_{Material de la cátedra}

•

Presentaciones de teoría y guías de TP.

•

_{Libros disponibles en biblioteca de la FICH}

•

Rafael C. González and Richard E.Woods, Digital Image

Processing, 3rd. Edition. Prentice-Hall, 2008.

http://www.imageprocessingbook.com

•

S. Umbaugh, Computer Imaging: Digital Image Analysis and

Processing. CRC Press Book, 2005.

•

T. Chan and J. Shen, Image Processing and Analysis:

Variational, PDE, Wavelet and Stochastic Methods. SIAM,

2005.

•

I. Pitas, Digital Image Processing Algorithms and

Applications. John Wiley & Sons, 2000.

•

J. C. Russ, The Image Processing Handbook, 4nd. Edition.

Boca Raton, EUA, CRC Press, 2002.

•

K. R. Castleman, Digital Image Processing. Prentice Hall,

1996.

(16)

Bibliografía

• eBooks:

• Rafael C. González and Richard E.Woods, Digital Image Processing,

2nd. Edition, Prentice-Hall, 2002.

• S. Bow, Pattern Recognition and Image Preprocessing, 2º ed.

Marcel Dekker Ed., 2002.

• W. Pratt, Digital Image Processing. John Wiley & Sons In., 1991.

• G. Ritter, Handbook of Computer Vision Algorithms in Image

algebra. CRC Press, 1996.

• R. Molina, Introducción al Procesamiento y Análisis de Imágenes

Digitales. Libro de cátedra, Universidad de Granada.

• B. Jänhe, Digital Image Processing. Springer, 2002.

• Joaquín Azpiroz Leehan et al, Procesamiento de imágenes

biomédicas. Univ. Autónoma Metropolitana de México, Unidad Iztapalapa, México D. F., 2000.

(17)

Bibliografía

• Publicaciones periódicas (Biblioteca SECyT):

• IEEE Trans on Image Processing

• IEEE Trans on Pattern Analysis and Machine Intelligence

• IEEE Trans on Systems, Man and Cybernetics

• IEEE Trans on Medical Imaging

• IEEE Trans on Robotics and Automation

• Proceedings of the IEEE

• Pattern Recognition and Pattern Recognition Letters (Elsevier)

• Image and Vision Computing (Elsevier)

• Journal of Electronic Imaging (JEI), SPIE

• Computer Vision and Image Understanding (1995- ) Academic

Press-Elsevier

• Image Communication (Elsevier)

• Machine Vision and Applications (Springer, sponsored by IAPR).

• Int. Journal on Document Analysis and Recognition (Springer,

Bibliografía

• Conferencias

• ICIP Int. Conf. on Image Processing (anual)*

• ICPR Int. Conf. on Pattern Recognition (bianual en años pares)

• ICDAR Int. Conf. on Document Analysis and Recognition (bianual en

años impares)

• CVPR Computer Vision and Pattern Recognition (anual)*

• ICCV Int. Conf. on Computer Vision (bianual en años impares)*

• SIBGRAPI, Brazilian Symposium on Computer Graphics and Image

Processing (anual)

• AST-JAIIO, Simposio Argentino de Tecnología, Jornadas Argentinas

de Informática e Investigación Operativa (anual)

• RPIC: Reunión de Trabajo en Procesamiento de Información y

Control (bianual en años impares)

(19)