Captura y Procesamiento Digitalde Señales e Imágenes

Presentación de la asignatura

15 de marzo de 2010

Procesamiento Digital de Imágenes

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• Objetivo y conocimientos previos

• Equipo docente e información de contacto

• Planificación

• Programa

• Bibliografía

Temas a desarrollar

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• 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 previosPor tópicos:

o Teoría de Señales y Sistemas Lineales, o Programación,o Probabilidad y estadística, o Computación gráfica,o Algebra lineal.

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Información de contacto

• Equipo docente:• César Martínez (Prof. Adjunto)• Marcelo Albornoz (Auxiliar docente)• Diego Tomassi (Auxiliar docente)• Omar Müller (Auxiliar docente, con licencia por estudio)

�

• Mónica Larese (Auxiliar docente, con licencia por estudio)

• Recursos en línea:• Plataforma e-learning: http://geoks.com.ar/moodle/• Sitio web: http://pdi-fich.wikidot.com• Lista de correo: http://ar.groups.yahoo.com/group/pdi_fich

Se ruega participación activa!

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Planificación

• Dictado de clases• Teorías: Lunes de 1400 a 1600 hs., Aula 10 de FICH.• Prácticas: Jueves de 1400 a 1800 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.

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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.o Parte 3: Ev. de teoría.

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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.o Arquitectura de un sistema de PDI.

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Programa

1º Parte: Fundamentos de imágenes digitales

• II: Percepción de imágenes. o El mecanismo de visión humano. o Adaptación al brillo.o Fenómenos de percepción humana.

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Programa

2º Parte: Algoritmos de procesamiento

• III: Operaciones en el dominio espacial.o Transformaciones puntuales. Manipulación del Histograma.

Operaciones aritméticas y lógicas. o Filtros espaciales lineales y no lineales. o Pseudocolor y procesamiento en color.

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Programa

2º Parte: Algoritmos de procesamiento

• IV: 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. o Filtros frecuenciales. Filtrado homomórfico.

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Programa

2º Parte: Algoritmos de procesamiento

• V: Restauración de imágenes.o Modelo del proceso degradación/restauración. o Modelos de ruido. o Restauración por filtrado espacial y frecuencial. o Filtrado inverso.

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Programa

3º Parte: Tópicos avanzados

• VI: Nociones de segmentacióno Relaciones entre píxeles. Detección de discontinuidades. o Detección de límites: procesos locales y globales. o Segmentación basada en regiones.

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Programa

3º Parte: Tópicos avanzados

• VII: Compresión de imágeneso 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).

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Programa

3º Parte: Tópicos avanzados

• VIII: Seminario de aplicacioneso Sistemas de reconocimiento automático facial y de signos

manualeso Registración de imágeneso Teledeteccióno Otros...

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Bibliografía

• Material de la cátedra• Presentaciones de teoría y guías de TP.

• Libros específicos• 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.

• 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.

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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 (versión impresa y electrónica).

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Bibliografía

• Publicaciones periódicas• 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,

sponsored by IAPR)• Int. J. of Pattern Recognition and Artificial Intelligence (IJPRAI)

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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)

* IEEE Computer Society Conference.

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Fin presentación de la asignatura

• ¿preguntas?• Pasemos a la Unidad I.