Introdução ao Processamento de Imagem Digital
Código
11056
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Engenharia Electrotécnica
Créditos
3.0
Professor responsável
José Manuel Matos Ribeiro da Fonseca
Horas semanais
3
Língua de ensino
Português
Objectivos
Introdução
A disciplina “Introdução ao Processamento de Imagem Digital” tem como objectivo dotar os alunos de capacidade para a escolha e correta utilização de equipamento fotográfico tanto ao nível pessoal como profissional. Os alunos deverão adquirir competências que lhes permitirão tirar o maior partido do equipamento fotográfico que possuem ou que venham a adquirir tanto ao nível da captação da imagem como no seu posterior processamento e impressão.
Público alvo
A disciplina é aberta a todos os cursos da FCT como opção livre excluindo-se o curso de Electrotecnia e Computadores dado estes terem como opção a disciplina de Sistema Sensoriais cujo programa é semelhante mas onde se dá uma ênfase muito superior à programação. Também se desaconselha a frequência dos alunos de Engenharia Biomédica que tenham frequentado ou venham a frequentar Sistemas Sensoriais.
Pré-requisitos
Conhecimentos prévios recomendados
Esta disciplina não exige quaisquer conhecimentos prévios dado que a sua componente de programação é básica e acessível a qualquer aluno.
Conteúdo
Programa
História da fotografia – do Daguerrótipo ao sensor digital.
Grandes vultos da fotografia – da fotografia ao trabalho fotográfico.
Captação de imagem.
Câmaras pinhole.
Utilização de lentes.
Controle de exposição: conceitos de abertura, velocidade de exposição, sensibilidade do sensor
Comprimento focal, ângulo de visão e profundidade de campo
Objetivas catadióptricas.
Macrofotografia e lentes para aplicações científicas.
Técnicas de iluminação.
Sensores de imagem digital.
Métodos de captação de imagem.
Sensores CCD e CMOS – Fator de aproveitamento nos sensores digitais de imagem.
Métodos de captação de cor
Matriz de Bayer
Interpolação de cor
Resolução de um sensor – sensores de muito alta resolução.
Impressão de imagens digitais – DPI e PPI.
Manipulação de imagem digital.
Operações geométricas.
Transformações espaciais:
Escalamento
Corte
Rotação
Perspetiva
Translação
Técnicas de interpolação de imagem
Acondicionamento de imagem:
Filtro de média uniforme.
Filtros de média não uniforme.
Filtros Gaussianos.
Filtros de captação múltipla.
Filtros de mediana em tons de cinzento e a cores.
Outros filtros de atenuação de ruído.
Filtros de realce de contrastes.
Manipulação de imagem por histograma.
Algoritmos de binarização de imagens.
Segmentação de imagens binárias: algoritmo de componentes ligados clássico e interativo
Formatos de arquivo de imagens digitais. BMP, GIF, TIFF e JPEG.
Elaboração de exercícios de processamento de imagem utilizando programas comerciais.
Introdução ao ambiente Matlab. Elaboração de pequenos exercícios em Matlab.
Avaliação
Um teste de avaliação de conhecimentos teóricos e dois trabalhos de processamento de imagem com discussão com o docente.
Bibliografia
Slides da disciplina (serão fornecidos aos alunos)
Digital Image Processing (Gonzalez)