Image Analysis / Analise de Imagens
[Topics / Topicos][References / Referencias] [Works / Trabalhos]
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Occurrences / Ocorrencias:
2003/2, 2004/2, 2005/2, 2006/2, 2007/1, 2008/1, 2009/1, 2010/2 (UFF e Minter/Dinter(PI)),
2012/1 , 2013/1, 2014 , 2015/2, 2016/2 (UFF e Minter/Cuiaba), 2017/2, 2018/2, 2019/2, 2020/2, 2021/2, 2022/2, 2023/2, 2024/2
Schedules / Horarios:
Mondays and Wednesdays from 7:10 to 9 a.m. rooms: 306 & xgslie4
/ Segundas e quartas-feiras das 7h20 as 9h na Salas : 306 e xgslie4
https://classroom.google.com/c/NzA4MjM0NDA0MzIy?cjc=xgslie4
attendees / alunos
Topics / Topicos
1.
Imagens Digitais.
Classificacao. Aplicacoes. Processamento, analise e sintese. Realce de Imagens. Pseudocor e Falsecolor . Efeitos Especiais em imagens . Restauracao. Transformacoes 2D . Mapeamentos Diretos e Inversos. Mapeamentos
geograficos. Morphing x warping.Dithering .
2. Manipulacao de Imagens
em tons de cinza.Suavizacao. Modificacao do Contraste. Equaliazacao.Limiariazacao. e Binarizacao . Thresholding .
Limiarizacao baseada ou nao baseada no Histograma (adaptativas): Otsu ( texto ), Pun & Kapur (entropia maxima) , Metodo Chow e Kaneko, Niblack , Iterativas e outras .
Rotacoes e translacoes . Reconhecimento de
Objetos . Interpolacao e Estimativa de Movimento .
3. Segmentacao de
Imagens . Melhoria de Ruido .
Mudanca de escalas. Convolucao (aula em audio). Efeito do tamanho do kernel no resultado da
filtragem. Filtros de
Mediana e de Media . Filtros 2D separaveis 1D. Filtragem Out-of-Range. Filtragens passa-alta, passa-faixa
passa-baixa . Filtros Gaussianos, Laplaciano de Gaussinos e derivados. Filtragens lineares e nao lineares. Sistemas homomorficos e
adaptativos. Filtros no MatLab: Canny, Gaussiano ( e usando a Gaussiana), Gabor (sobre Dennis Gabor), Wiener etc.
Exemplo em Java.
Unsharp Masking.
Deteccao de
Contornos . Canny-Deriche edge detector. (o metodo de Canny).
Como usar adequadamente todos os parametros de canny. Deteccao de Linhas
e Pontos . LevelSet
4.
Analise de
Fourier. Convolucao em funcoes e sinais. Convolucao de funcoes discretas. Processamento de Imagens no Dominio da Frequencia. Transformadas de Imagens ( Fourier , Hough,
Hurst). Sistemas lineares 1D,
2D e 3D ( na reta , no plano e no espaco). Reconstrucao de imagens genericas.
Reconstrucao a partir de imagens de tomografica, ultrasom,
PET, ressonancia magnetica. Fusao de Imagens.
5. Percepcao Visual Humana: os olhos.
teorias dapercepcao humana. Dispositivos de
captura. Resolucao
espacial e profundidade de cores. Imagens multibandas: Imagens coloridas em
qualquer espaco de cor. Imagens de Satelites .
Imagens Infravermelhas..
Visao Noturna. Imagens termicas. Cores em video e
printers. Sistemas: RGB, CMY , CMYK , YIQ , HSV , XYZ , HLS , Lab , LUV ,
Cores Oponentes. Transformacoes entre Espacos de
Cores. Sistemas usados na industria: PANTONE, MUNSELL, SCOTICK.
Quantizacao e construcao de tabelas de cores. Percepcao de cores.
Calibracao de monitores. Correcao Gama. Obtecao ou recuperacao (retrieval) de Imagens em BD pelo conteudo
cromatico ou textural. Segmentacao de videos por conteudo das imagens e sonoro. Mining de imagens.
6. Detectar - Capturar -
Tracking. Moire patterns x
DPI e aliasing. Relacao formato x tamanho do arquivo x qualidade:Imaging . Principios fisicos envolvidos na aquisicao de tipos especiais de imagens: (termicas, satelites, impressoes digitais, CT, MRI, US, etc) . Tecnicas de Compressao e
de Codificacao de Imagens. Compressao com Perdas x sem Perdas. Correlacao entre pixels, RLE, Huffmann, LZ, LZW , DCT,
FIF:base da compressao fractal ( texto , imagens coloridas: ideia do espaco de cor adequado e canal seguidor), Wavelets.
- Formatos de
Armazenamento de Imagens e Som. DINCOM,TIFF, EPS, TGA, MIDI,
WAV, JPEG / MPEG e MP3, PGN/MNG etc.
Como manipular
arquivos de imagens e Programacao dos Formatos de arquivos com ou sem Compressao:
PCX e BMP
(listagem para )
PCX,
Formato PCX (e ref. oficial). BMP,Formato BMP (e ref. oficial) .
GIF,Formato GIF89a (ref.
oficial). Qual o melhor
formato para a WWW
7. Morfologia Matematica de imagens
binarias. Operadores
basicos: dilatacao, erosao, abertura, fechamento. Propriedades. Hit-miss. Top-Hat,
Contornos. Afinamento, Esqueletizacao. Morfologia em Cinza. MM de imagens coloridas . Importancia do Elemento Estruturante
8. Extracao de Caracteristicas. Entropia de imagens. Reconhecimento de padroes. Tipos
de segmentacao e identificacao. Assinaturas. Texturas .Matrizes de Co-Ocorrencia - (como calcula-las no MatLab) . Dicionario LZW como caracteristica para texturas. Gradiente tridimensional. Coeficiente de Hurst. CVE - Coeficiente de Variacao Espacial. Filtro de Gabor auto-similar.
Coeficientes de Poincare'.
PCA - Analise de Componentes Principais (tutorial com exemplo no Scilab). Glusterizacao. Kohonen. Quantizacao Vetorial. Lacunaridade. Imagens Medicas: CT, MRI, US, PET/SPECT. Visualizacao de imagens DICON em 3D.
9. Aplicacoes. Seminarios. Estudos Dirigidos sobre os capitulos do Livro de Watt & Policarpo
( os ED sao para voce se auto avaliar para os testes): Cap. 9 ( gabarito de respostas
) Cap. 10 ( gabarito de
respostas) . Cap.
11 - ( respostas).
Cap. 12- ( respostas). Cap. 13. (
Estudo dirigido de
Morfologia - (
respostas ). Estudo dirigido de Reconhecimento de Padroes- Cap. 14 ( respostas ) . Cap. 26 - ( gabarito de respostas
) . Outros estudos dirigidos: Est Dirigido Cores (
gabarito de respostas ) .Estudo Dirigido sobre formatos de arquivos ( PCX, PNG , Gif e BMP) Testes: teste 1 - gabarito teste 1 - teste 2 - gabarito teste 2.
[Topics / Topicos][References / Referencias] [Works / Trabalhos]
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Referencias Bibliograficas: ( em ordem de prioridade )
- E. Azevedo, A. Conci, F.R. Leta - Computacao Grafica
Teoria e Pratica: Analise de Imagens, vol 2: (Alta Books), 2022 - ISBN: 978-65-5520-816-0.
- Richard J. Radke, Computer Vision for Visual Effects (Cambridge U. Press) ; 2012-ISBN10:0521766877,ISBN13:?9780521766876
- R. C. Gonzalez and R. E. Woods, Digital Image Processing, 4th Ed. (PEARSON), 2019- ISBN10: 013168728X, ISBN-13
978-0131687288.
- Richard J. Radke,
Intro to Digital Image Processing - 29 video aulas do Rensselaer Polytechnic Institute - RPI , seguindo o livro de Gonzalez and Woods, 4th edition
- M. Nixon, A. Aguado, Feature Extraction for Image Processing and Computer Vision , (Academic Press), 2019, SBN10:0128149760, SBN13:
978-0128149768
- Richard
Szeliski, Computer Vision: Algorithms and Applications, Springer, 2010 .
- Richard Hartley and Andrew Zisserman, Multiple View Geometry in Computer Vision, Cambridge University Press, 2004
-
David Forsyth and Jean Ponce, Computer Vision: A Modern Approach, Prentice Hall, 2002
-
Stephen Palmer, Vision Science, MIT Press, 1999
- D. A. P. Ferreira, Analise e
Processamento
de Sinais, (Ed. D. Educacional), 2018, ISBN 978-85-522-0661-3
- A. H. Watt, F.
Policarpo - The
Computer Image , Addison-Wesley Pub Co (Net); 1998- ISBN: 0201422980 , UFF
Bib CTC: 006.6 W344 :AMAZON - capitulos indicado
para esse curso: Cap 1 (1.3 e 1.4 ), Cap 9, 10, 11, 12, 13, 14, 22, 25 e 26.
- M. Sonka, V. Hlavac and R. Boyle,
Image Processing, Analysis and Machine Vision, eBook ISBN
978-1-4899-3216-7, 2013.
- K. Najarian and R. Splinter, Biomedical Signal and Image Processing CRC Press - Taylor & Francis group, 2006
- L. O'Gorman, M. Sammon, M. Seul,Practical Algorithms for Image analysis,, 2nd Ed, Cambridge Univ. Press, 2008
-
L. G. Shapiro and G.C. Stockman,Computer Vision, Prentice Hall, 2001
- W. Burger, M. J. Burge, Digital Image Processing An Algorithmic Introduction Using Java, First Edition, Springer, 2008, New York. ISBN 978-1-84628-379-6
- R.C. Gonzalez., R.E. Woods, and S.L. Eddins, Digital Image Processing
Using MATLAB, Publishing House of Electronics Industry,
2005.
- R. C. Gonzalez and R. E. Woods - Digital Image
Processing, Addison Wesley Pub. Co. 1993 - ISBN 0-201-60078-1. UFF Bib CTC.:
006.42 G 643 - 1993
- H. Pedrini e W. R. Schwartz - ANALISE DE IMAGENS DIGITAIS: Principios, Algoritmos e Aplicacoes
,Cengage Learning, 2007 - ISBN: 8522105952 : SAC: 0800 11 19 39 -
www.cengage.com
- J. S. Lim - Two-Dimensional Signal and Image
Processing, Prentice-Hall, Englenwood Cliffs, 1990. Biblioteca do CTC - capitulos indicado para o curso:
Cap 1, 2 (Transformada 2D Discreta de Fourier) ; Cap 7, 8, 9 e 10
- J. R. Parker - Algorithms for Image Processing and
Computar Vision - John Wiley & Sons, Toronto, 1997 , ISBN: 0-471-14056-2 -
UFF/ Bib. CTC 005.136 P238, 1997.
- W. K. Pratt - Digital Image Processing - John
Wiley,1991 - UFF/ Bib. CTC 006.42 P913, 1991.
- A. K. Jain - Fundamentals of Digital Image
Processing, Prentice Hall Inc. 1989 - ISBN 0-13-336165-9. UFF Bib CTC.: 006.42
J 25 - 1989.
- O. Faugeras - Three-Dimension Computer Vision - MIT
Press; 1993.
- G. Bachman, L. Narici, E. Beckenstein, Fourier and
Wavelet Analysis, Universitext,1999
- S. S. Soliman and M.D. Srinath - Continuous and
Discrete Signal and Systems - Prentice Hall,1990.
- R. Jain, R. Kasturi, B. G. Schunck - Machine Vision,
McGraw Hill Inc. , 1995 - ISBN 0-07-032018-7UFF/ Bib. CTC:006.37 R171 1995.
- R. J. Schalkoff - Digital Image Processing and
Computer Vision- John Wiley,1989 - UFF/ Bib. CTC 006.42 S297 c1989.
- Z. Hussain - Digital Image Processing - Practical
Aplic. of Parallel Process. Tech. - Ellis Horwoodb- 1991.
- R. Wodaski- Multimidia , Ciencia Moderna; bib. CTC:
006.6 W838
- I. Pitas - Digital Image Processing Algorithms,
Prentice Hall, 1995. Bib. CTC:006.42 P.681 1995.
- A. R. Weeks. Jr. - Fundamentals of Electronics Image
Processing. IEEE & SPIE Press. 1996.
- J. Gomes e L. Velho - Computacao Grafica: Imagem,
IMPA, 1995, ISBN 85-244-0088-9.
- J. Canny - Finding edges and lines in images. MSc.
Thesis. MIT AI Lab., 1983.
- J. S. Duncan, and N. Ayache - "Medical Image
Analysis: Progress over 2 decades and the challenges ahead" (artigo) - IEEE
Transaction on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol 22. No.1 January
2000.
- F. van der Heijden - Image Based Measurement Systems.
- A. del Bimbo - Visual Information Retrieval,
Morgan-Kauffman Pub. , Cambridge, U.K. , 1999
- J.R. Beveridge & E.M. Riseman- "How easy is
matching 2d line models using local search", IEEE PAMI-Transations on Pattern
Analysis and Machine Intelligence, vol 19, No 6, 1997, pp. 564-579. (as
revistas do IEEE ficam na secao de periodico na Biblioteca do CTC )
- B.B. Hubbard - The World According to Wavelets: the
story of a mathematical technique in the making,Peters, 1998, ISBN
1-56881-072-5
- Diversos artigos de congressos e journal distribuidos durante o curso
[Topics / Topicos][References / Referencias] [Works / Trabalhos]
[Videos] [Others / Outros]
Textos desenvolvidos para
este curso:
[Topicos do
Curso][Referencias
Bibliograficas] [Trabalhos][Outros
Sites]
2023 / 2
Horario : quartas 9 -11 e 14 -16 horas presencial
Classroom ( codigo turma: i2zvc7u)
Meet - meet.google.com ( ytg-xvat-vxa ) caso precise !
Quarto Trabalho 2023:
Apresente em sala de aula assuntos teoricos ligados a ideia de um trabalho cujo tema seria Analise de Imagens Digitais Tradicional (sem uso de inteligencia artificial).
Depois inclua essa apresentacao e um texto no Sala de Aula
(Para a maioria dos alunos o assunto ja foi discutido entre a prof. e cada aluno, caso voce tenha duvidas entre em contato com a Prof. )
Data final da entrega e apresentacao: (29/11/2023)
Terceiro Trabalho 2023:
No livro do R. Laganierede , < OpenCV 2: Computer Vision
Application Programming
Cookbook > , os capitulos 6 e 7 ( assim como no livro de W. Burger, M. J. Burgeem, < Principles of Digital Image
Processing > , ocorre nos capitulos 5 e 6) sao relacionados a Filtragens.
Eles cobrem o material que foi apresentado em sala na ultima aula, ainda que de formas diferentes, o que ajuda muito a aprimorar bem mais seus conhecimentos.
Para esse trabalho, agora, cada aluno deve formular 20 questoes sobre esses capitulos, escrever essas questoes em um arquivo pdf e as respostas a elas em uma apresentacao ppt.
As perguntas devem estar distribuidas ao longo destes 4 capitulos de modo que estejam associadas a itens diversos e uteis em especial a aplicacao de cada aluno (apresentada no Trabalho 1).
Levem o ppt para que esse seja apresentado aos demais colegas em 25 de outubro.
Mas entreguem assim que finalizarem esse trabalho no classroom
Segundo Trabalho 2023:
No livro de W. Burger, M. J. Burgeem, Principles of Digital Image
Processing, os capitulos 3 e 4 sao relacionados a Cores, Histograma e Filtros.
Para esse trabalho cada aluno deve formular 10 questoes sobre esses capitulos, escrever essas questoes em um arquivo pdf e as respostas a elas em uma apresentacao ppt.
As perguntas devem estar distribuidas ao longo destes 2 capitulos de modo que estejam associadas a itens diversos e uteis em especial a aplicacao de cada aluno (Trabalho 1). Levem o ppt para que esse seja apresentado aos demais colegas em 27 de setembro.
Entreguem assim que finalizarem esse trabalho no classroom
Primeiro Trabalho 2023:
Apresentacao individual em sala, na aula de 20/09, de um tema de pesquisa e implementacao empregando AI .
Essa apresentacao deve ser na forma de um PPT com algumas imagens com indicacao de um objetivo final
Deve ser apresentado histograms destas imagens.
Voce deve indicar que tecnica(s) ligada aos histogramas poderia usar nestas imagens e porque e a(s) empregar .
Mostre tambem como suas imagens ficaram depois de Equalizadas ou processadas com alguma outra tecnica de alteração global das mesmas baseadas no histograma
Da imagem ao modelo de RA
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TCC00242 - 2022 - 2
Schedule / Horario :
Mondays and Fridays 7am-9am or 11am-1pm - Room 204
segundas e sextas 7-9 ou 11-13 horas - Sala 204
( what time do you prefer ? / que horario voce prefere ? )
https://classroom.google.com/c/NTM5Mjg5NTQwMTk5?cjc=opafqmi
Activities 2022 - 2
- Read the chapter 2 of Reference 3: ( i.. M. Sonka, V. Hlavac and R. Boyle, Image Processing, Analysis and Machine Vision, 3th Edition, Thomson, 2008.);
Find color space differents of those commented in section 2.4 ; and
Mention the special characterist and application of them and how they are transformed to RGB and from RGB (preparing a PPT for such a last item.
- To what chapters (or sections of ) of Gonzales's book does chapter 2 of Sonka's book correspond?
Listen the video and / or read this paper : (Raffael Paranhos and Aura Conci, A Specific Segmentation Approach to
Measure Deforestation from Satellite Images, Proceedings of ICGG2022 , In:
Cheng, L.Y. (eds) ICGG 2022 - Lecture Notes on Data Engineering and
Communications Technologies, vol. 146. Springer, Cham. pp. 709 - 716,
2023. DOI https://doi.org/10.1007/978-3-031-13588-0_61.);
Propose some improvement in it.
- Read here about Activity 3 - dead line: 12 September - to show each student work in class; that is answer all aspect as a .ppt presentation to be done by each student .
Have a nice holyday !!!!
Having doubts please contact the teacher during this days….
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2021 / 2
Horario : segundas e quartas 9-11 horas
Via Classroom ( codigo turma: i2zvc7u) e Meet - meet.google.com (salas abaixo)
segundas => dse-ucvv-vbn
sextas = > oqh-giwy-iiw
Atividades 2021-2
- Apresentar na sexta feira 22/10/2021 e na segunda feira 25/10/2021 (em 2 ou 3 slides) um assunto concreto e especifico que voce gostaria de desenvolver neste curso. Mostre imagens deste assunto neste material. Uma imagem tipica esta em que formato, tem que resolucao espacial e que gradacao tonal. Tento dificuldade em acha exemplo de assuntos que tal verificar algum dos dataset disponivies bastante usados
- Ler para sexta feira 29/10/2021 o capitulo 7 do Lim. Que considera as imagens multibandas. Vamos desenvolver este tema na sexta.
- Segunda feira (01-11-2021) foi considerado ponto facultativo na UFF. Assim vamos realizar neste dia a atividade assincrona que segue aqui. Por favor entregue ela indivudualmente na aula de sexta (05/11/2021).
- Qual o melhor preprocessamento para sua atividade pratica? Esse texto apresenta de forma bem rapida as classes de tecnicas de preprocessamento. Vamos pensar juntos qual sera interessante voce considerar para o seu tipo de aplicacao (na sexta 18/11/2021 e/ou segunda 22/11/2021) ?
Warning
About this teaching in the virtual learning environment in an emergency remote format
due COVID-19
Classes and assessments of students learning will be on live (and recorded) over the internet.
Assessments can be synchronous (in the form of presentation of papers during classes) or asynchronous (works to be delivered over the internet).
Assessments will be carried out on a continuous basis, that is, several works graded and will make up the student's final weighted average in the course.
As the students did not report a problem in watching classes synchronously and using the internet for this, exceptional situations of technical unfeasibility (during a specific presentation) will be dealt with in the form of having the presentation as soon as the technical problem, both of the teacher and the student, is resolved.
Mechanisms for handling exceptional situations must be disclosed within 3 days of the synchronous assessment.
According to the survey carried out in the first class, students did not report having difficulties in synchronous access, but if this condition changes during the course of the course, please get in touch with us, as recommended by the PPGC / UFF.
Aviso
Plano de ensino no ambiente virtual de aprendizagem em formato remoto
emergencial devido a pandemia.
As aulas e as avaliacoes serao ao vivo (e gravadas) pela internet.
As avaliacoes podem ser sincronas (na forma de apresentacao de trabalhos durante as aulas) ou assincronas (trabalhos a serem entregues pela internet)
As avaliacoes serao feitas de forma continuada, ou seja diversos trabalhos que valem nota individualmente e comporao a media ponderada final do aluno no curso.
Como nao foi relatado pelos alunos problema em assitir as aulas sincronamente e no uso da internet para isso, situacoes excepcionais de inviabilidade tecnica (durante alguma apresentacao especifica) sera tratado na forma de haver a apresentacao assim que o prolema tecnico, tanto do docente quanto do discente, for resolvido.
Os mecanismos para o tratamento de situacoes excepcionais devem ser divulgados em um intervalo de 03 dias da realizacao da avaliacao sincrona.
Pelo levantamento feito na primeira aula, os alunos nao relataram ter dificuldades de acesso sincrono, mas caso essa condincao mude no decorrer do periodo do curso, por favor entrem em contato conosco, como recomendado pelo PPGC / UFF.
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Assunto das Aulas 2020/2
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Curso de 2019
Datas importantes
05/12/2019 - Data final de entrega de todos os trabalhos
T3: Fazer um paper para o IWSSIP 2020 (individual, i.e. um para cada
aluno) e o submeterem ao evento.
A data final para a submissao do congresso deve ser em fevereiro,
mas no texto para 05/12/19 voces devem, caso nao queiram ter a experiencia de submeter,
apresentar exatamente como seria o trabalho se fosse nesta data o dead line de submissao,
ou seja, escrever no formato do congresso e observar todos os detalhes recomendados no site.
Este site e um
banco de eventos em
CV: conferencias, congressos, workshops e jobs presentation.
Software para o projeto do trabalho 1 de 2019/2:
Texto Trabalho
CORRELACAO DIGITAL DE IMAGENS NCORR
def.: Metodologia optica sem contato para
medicao de deformacao,
Correlacao de pontos e padroes,
Campo de deslocamentos, gradiente de deformacoes etc.
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Aulas de 2018:
Primeiro Trabalho de 2018:
Pense em um grupo e em um tipo de problema de AI que voce poderia considerar durante o curso
Ache um banco de imagens que voce possa usar neste problema
Traga pelo menos uma imagem tipica deste banca para a gente considerar se ela pode ser simplificada usando um espaço de cor apropriado
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Veja o enunciado dos trabalhos de 2016 !
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http://www.imagescience.org/
Todos os trabalhos, exercicios ou implementacoes serao obrigatorias!
(isto e na media final nao havera retirada de nenhum item)
Alunos Inscritos
Notas de 2015
Aulas 2015/2
se quizer use esse
programa de imaging desenvolvido aqui no I.C. para usar nos seus estudos!
O que representa esta imagem?
Procurem na internet o maior numero de espacos de cores.
Traga esses nomes, suas siglas e uma frase dizendo a principal caracteristica dos mesmos. Proponha agrupamentos para esses espacos usando criterios diversos que justifiquem a semelhanca dos membro do grupo.
Um exemplo de frase seria:"YIQ (Y=Luminancia, e as crominancias: I = in phase, Q=quadrature - componentes usadas na modulacao da amplitude) e usado na teledifusao e foi estabelecido em 1940 nos USA." A figura mostra uma imagem colorida e cada uma destas 3 bandas em separado (em false colors para voce lembrar que sao de crominancia). Esse espaco poderia estar no mesmo grupo que outros que usam a Y=Luminancia e 2 crominancias para definir as coordenadas 3D de uma cor, como por exemplo os YCrCb, Lab, LUV, etc...
Exercicio 2
Leia secoes 2.4 do Sonka et al. e o capitulo 5, do Gomes & Velho.
Depois faca um resumo destes texto de 2 paginas, com suas palavras. Sera feita uma verificacao
automatica se houve copia de algum lugar na internet do texto.
Exercicio 3
Esse trabalho tem 2 partes:
Na primeira vamos descobrir qual espaco de cor seria mais adequado para eliminar problemas relacionados a variacao da pele de pessoas. Alguns artigos ligados a identificacao de pornografia na internet, a reconhecimento de faces, ou ainda a imagens dermatologicas, precisam disso para retirar da "pele" variacoes ligadas a etnia. Assim usando alguma ferramenta que fique facil para voce (Photoshop, GIMP, OpenCV, ImageJ , MatLab, VIPS , ITK (Insight Toolkit) , etc.) , transforme as 3 images de Neurofibromas fornecidas do RBG para os espacos HSV e YCrCb. Verifique que banda seria mais adequada, primeiro visualmente e, armazene todas as 9 bandas para os proximos exercicios do curso.
Na segunda parte, a ideia e descobrir que combinacao de false color realcaria melhor imagens medicas monocromaticas ou matricial fornecida em alguma unidade qualquer.
Exercicio 4
Continuando o trabalho com as ROIs das imagens de Neurofibromas:
Analise os histogramas das 9 bandas das 3 imagens anteriores. Primeiro tente descobrir se, em alguma das bandas de algum espaco de cor, seria mais facil separar o fundo das "bolhas". Para os detalhes relacionados
a variacao da pele de pessoas e intensidade de iluminacao ou variacoes tonais devido a forma do suporte (costas das pessoas) pense em tecnicas que levem em conta a nao uniformidade como limiarizacao por regioes ou subtracao do fundo por "blur" da imagem. Se preciso uniformize a resolucao das imagens (ponha todas com mesmo numero de pontos na vertical e horizontal). Considere cada banda como monocromaticas ,
isto e nao inclua false colors de qualquer especie quando visualizar as imagens.
Exercicio 5
Continuando o trabalho com as ROIs das imagens de Neurofibromas:
Vamos tentar descobrir o melhor filtro para detectar as bordas das "bolhas" destas imagens.
Se nao foi possivel descobrir uma bandas de algum espaco de cor que seria mais adequada vamos utilizar todas (de todas essas imagens) para tentar salientar os limites entre "fundo" e "bolhas" . Inicialmente vamos tentar passar todos os filtros passa alta que facam sentido (nao direcionais). Depois vamos tentar os filtros de Canny (livro do Sonka et. al. e Shapiro et al. ),
e os que nao tivermos que separar em 2 canais , mas ainda no dominio do espaco. Considere cada banda como monocromaticas. Traga uma tabela com seus resultados para melhor se visualizar os resultados das imagens.
Exercicio 6
Seminario ou texto sobre os filtros de Marr Hildreth, Canny e Homeomoficos, em Conjunto, com o capitulos do Sonka , Shapiro e LIM (secao 8.1.2 a 8.1.4). Depois use esses filtros , para tentar passar filtro que diminuem o efeito da iluminacao irregular e ao mesmo tempo saliente os detalhes das bordas. Traga uma tabela com seus resultados para melhor se visualizar os resultados das imagens.
Exercicio 7
Leia o material de Transformada de Hough para as imagens em : http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/HIPR2/hough.htm#1, e no capitulo 10 (Shapiro). Depois, considerando a transformada de Hough de circulos vamos tentar detectar o maior numero possivel de circulos de raios variados nas 3 imagens de Neurofibromas com que estamos trabalhando, primiero nas bordas brancas e depois nos interiores. Apresentacao em 10/11.
Exercicio 8
Morfologia Matematica para deteccao de bordas e Granulometria em imagens. Leia sobre gradiente morfologico e granulometria. Use as tecnicas de MM para detectar as boldas das 3 imagens de Neurofibromas com que estamos trabalhando. Leia sobre reconstrucao (abertura com reconstrucao, fechamento com reconstrucao e granulometria com reconstrucao ). Use as bordas das imagens com as marcacoes para tentar contar quantos circulos ha de determinado raio, usando granulometria (repare que isso depende de que raios considerara em cada grupo). Apresente os conceitos de granulometria em niveis de cinza e umbra, em especial como ficam as operacoes de erosao e dilatacao em imagens nao binarias (tome como base o texto da aula da universidade de Bufalo distribuido). Sera que funciona fazer granulometria nestas imagens considerando elas em niveis de cinza (secao 13.6 Sonka)?
Exercicio 9
Extracao de Features de textura para classificar as 3 imagens de Neurofibromas com as quais estamos trabalhando. Que grupo de features poderiam ser usados ? Sera que pode-se correlacionar indices com niveis de "bolhamento" destas imagens ?
Exercicio 10
Folheando os livros textos usados, ou outras bibliografias , voce acha que haveria mais alguma tecnica que poderiamos tentar para resolver o "problemas da contagem de bolhas"? Que tal a tecnica de "region forming from partial bordes"? (secao 6.2.8 do Sonka?) Uma segmentacao Watershed? Ou tentar coeficientes de detalhes de wavelets? etc...
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Trabalhos 2015
Trabalho 1
Para 26/08:
Cada aluno deve fazer um esquema (ou uma implementacao simples) que relacione a distancia da paciente ate camera, de modo que na distancia em que ela se pocisione haja uma ocupacao de x% (por exemplo 90%) da largura da imagem , pela largura , L, do corpo da paciente, nas aquisicoes das imagens Infra-Vermelhas realizadas no HUAP.
Recomendamos para isso assistir a apresentacao da tese de doutorado do Lincoln em 13/08/2015 `as 14 horas. Onde ele apresenta esse trabalho do cruso como um dos trabalho futuros da nossa linha de pesquisa em deteccao precoce de doencas da mama.
O esquema ou trabalho implementado e para ser mostrado e explicado oralmente na sala de aula, como uma apresentacao rapida de alguns slides em .PPT.
O proprio grupo de alunos verificara os pontos fortes e fracos de cada trabalho os discutindo em sala de aula.
O trabalho mais completo recebera a maior nota
Trabalho com resultados errados nao podera receber nota maior que 5.
Trabalho 2
Para 02/09:
Cada aluno deve ler e apresentar um dos metodos de limiarizacao comentados pela professora em sala , na aula 2. Conforme definido em aula , cada aluno recebe o tema de um metodo diferente. Deve fazer isso descrevendo em especial o algortimo para sua implementacao.
O trabalho e para ser entregue escrito e apresentado em ppt. como usualmente se faz no caso de exposicao da metodologia em um congresso, com pontos suficientes para que o mesmo seja implementado depois como Trabalho 3, para a aula seguinte (16/09/2015) e testado em um grupo de imagens de RM a ser fornecidas pela professora.
Trabalho 4
Para 16/09:
Cada aluno deve pesquisa, entender e apresentar um metodo de melhoria do contraste em imagens ou deteccao de bordas conforme definido no material da AULA 5 (acima) . Depois esse metodo devera ser testado nos 5 exames de MR celebrais que estamos experimentado em 23/09/2015 (Trabalho 5), para entendermos melhor os efeitos das diversas metodologias.
O trabalho e para ser apresentado e explicado oralmente na sala de aula.
Trabalho 6
Para 30/09:
Cada aluno deve filtrar os ruidos das images abaixo. Elas forem degradadas em uma tentativa de filtragem que passa para o Dominio da Frequencia. Dica: caracterize o espectro de Fourier delas, centrado na origem, conforme definido no material da AULA 6 (acima) . A tecnica que o aluno desenvolveu e os resultados obtidos deverao ser testado em todas as imagens e apresentrados em sala no dia 30/09/2015 , para entendermos melhor as diversas metodologias. Ou seja o trabalho e para ser apresentado e explicado oralmente na sala de aula.
Trabalho 7
Para 30/09:
Mostre como ficam 3 metricas (iniciando pela a metrica sup , ou infinito, mas no que alguma ja for feitas escolham outras 3 diferentes) para uma vizinhanca de 7x7 de um pixel. Use a formula apresentada no slide 31 da Aula 7. Apresente essas distancias em cores distindas seguindo os modelos
desta aula para as outras metricas apresentados no slide 32. Para os 4 primeiros niveis de vizinhanca use as mesmas cores deste slide.
O trabalho e para ser apresentado e comparado com as respostas de cada aluno na sala de aula.
Qual a figura geometrica resultante de cada vizinhanca?
Trabalho 8
Para (04/11/2015):
Cada aluno ou grupo deve apresentar um algoritmo de segmentacao baseado em crescimento de regioes, divisao/fusao, atlas/registro, ou tecnicas hibridas destas (pesquisas novas sao bem vindas) ,
de modo que usem diversas caracteristicas (features), bem como e valores de tolerancia em torno destas,
quando for o caso, de modo que se segmente baseado em diversas features e nao apenas tons, ou uma unica caracteristica.
As features deverao ser escolhidas de modo a fazer sentido para o problema a ser segmentado,
estarem bem escolhidas (nao representarem coisas com mesmo sentido) e serem do menor numero possivel.
(O uso de tecnicas de selecao como ICA, PCA, etc, sao encorajadas).
Como os demais esse trabalho e para ser apresentado e explicado oralmente na sala de aula.
Ainda ,
devera ser depois aplicado ao trabalho 9.
Trabalho 9
Para (11/11/2015):
Cada aluno deve fazer apresentar uma solucao para segmentacao automatica da ROI em imagens termicas,
e do corpo caloso, em imagens de RM.
Recomendamos para isso assistir a apresentacao do Lincoln no seminario de pos em 21/10/2015 `as 14 horas e ler a tese de mestrado do Erick (defendida neste ano , que pode ser obtida no sitre da IC).
Pois eles apresentam como essas tecnicas podem ser usadas em trabalho futuros nas respectivas area ,
dentro da nossa linha de pesquisa em deteccao precoce de doencas da mama e segmentacao de imagens medicas.
O trabalho e para ser apresentado e explicado oralmente na sala de aula.
Exercicio 10
Para (28-10-2015):
Cada aluno deve ler, pesquisa e apresentar na ultima aula do curso (28-10-2015) uma explicacao de como pode ser a Analise dos Componentes Independentes (ICA = indepedent component analysis), Se baseando na explicao detalhada das PCA feita no material das aulas de reconhecimento de padroes ou do capitulo 6 da referencia 1: A. Conci, E. Azevedo e F.R. Leta - Computacao Grafica: volume 2.
O trabalho e para ser entregue escrito e apresentado em sala de aula
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TRABALHOS: 2013
Exercicio 1
Para 20/03:
Cada aluno deve fazer apresentar exemplos de aplicacoes de AI, PI e CG.
O trabalho e para ser explicado oralmente na sala de aula.
Exercicio 2
Para (27/03):
Cada aluno deve ilustrar atraves de exemplos como fica a visao a cores de pessoas com algum tipo de Dautonismo. Exemplificando a visao por um tricromatra padrao e pelo deficiente do tipo escolhido. A denominacao deve ser explicada bem como o motivo da distorcao das cores.
O trabalho e para ser mostrado oralmente na sala de aula.
Exercicio 3
Para ate a proxima aula (02/04):
Cada aluno deve primeiro escolher um espaco de cores diferente (por exemplo a Priscilla ja escolheu o CMYK e ninguem pode escolher o CMY, pois estou usando ele como exemplo abaixo) .
Depois disso deve mostrar, preferencialmente atraves de uma matriz de transformacao ou de equacoes , como se transformam as bandas RGB normalizadas neste espaco.
A seguir fazer o mesmo de forma inversa, ou seja, mostrar como se volta deste espaco para o RGB.
Ainda: dar pelo menos 10 valores de cores RGB neste espaco. Ou seja mostrar como exemplos, a descricao de pelo menos 10 cores normalizadas em ambos os espacos , por exemplo as seguintes cores soo descritas respectivamente em RGB e CMY: vermelho(1,0,0)(1,0,1), verde(0,1,0)(0,1,1), azul(0,0,1)(1,1,0), amarelo(1,1,0)(0,0,1), ciano(0,1,1)(0,1,0), magenta(1,0,1)(1,0,0), branco(1,1,1)(0,0,0), preto(0,0,0)(1,1,1), cinza(0.7,0.7,0.7)(0.3,0.3,0.3), rosa(1,0.5,0.5)(0.5,0,0.5).
Descrever que sua
vizualiazacao geometrica (por exemplo CMY
como o RGB sao um cubo diagonalmente opostos e com ou eixos principois defazados e apontando em direcoes opostas).
Finalmente : dizer qual sua caracteristica especial principal, ou para que nescessidade foi inventado e melhor se aplica.
IMPORTANTE: No caso especifico deste trabalho, prefiro que entreguem ate um dia antes da proxima aula, por e-mail, para que se possa antes verificar se todos entenderam, nao houve sobreposicao e fizeram adequadamente o mesmo.
Espaco de Cores RGB/CMY:
Girando em torno do eixo de cinzas:BW
| Repartindo-se em torno do eixo BW Repare a variacao de tons de cinza
| Dividindo-se em planos paralelos aos limites Repare a variacao de tons
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TRABALHO 1
(proxima aula de maio /2013)
Implementar , na aplicacao escolhida pelo seu grupo, uma forma que permite uma comparacao entre como fica uma imagem tipica, que voce vai usar, nas formas:
1- original
2- depois de processada por Equalizacao do Histograma
3- depois de uma equalizacao adaptativa do
histograma (AHE - Adaptative Histogram Equalization)
4- depois de usar a tecnica de equalizacao adaptativa de histograma com limitacao de contraste
(CLAHE - Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization)
Na tecnica 3 (AHE) , em vez do
histograma global, e calculado um histograma local para vizinhanca de cada pixel, por tamanhos variaveis. Nesta etapa voce deve verificar , qual seria o melhor tamanho de janela para seu caso. Ou seja seus sistema deve permitir variar e visualizar diversos
exemplos de janelas ao redor do pixel.
A tecnica 4 (CLAHE) corta, no histograma local, todas
as intensidades em que o numero de pixeis esteja acima de um limite definido. As intensidades acima do limite sao redistribuidas no histograma pelos tons vizinhos.
A Figura abaixo mostra uma representacao desse processo, em janela de 8x8, retirada da Dissertacao apresentada ao Programa de
Pos-Graduacao em Ciencia da Computacao
da Universidade Federal do Maranhao, pore Leonardo Silva Kury Aragao Mendes: Deteccao de Massas em Imagens
Mamograficas utilizando Beamlets.
DDSM (de onde essas imagens originais forma obtidas) :
http://marathon.csee.usf.edu/Mammography/DDSM/thumbnails/benigns/benign_01/case3102/B-3102-1.html
Trabalhos dos anos anteriores
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[Topicos do Curso][Referencias
Bibliograficas] [Trabalhos][Outros Sites]
LINKS:
datasets:-
There are over 1500 datasets listed at: http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/CVonline/Imagedbase.htm
with more being added monthly without cost.
- Edinburgh office monitoring video dataset: The dataset is available at:
http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/OFFICEDATA/
-
Labelme: an online annotation tool to build image databases for computer vision research
OpenSurfaces: a large database of annotated surfaces created from real-world consumer photographs.
-
ImageNet: a large-scale image dataset for visual recognition organized by WordNet hierarchy
-
ADE20K Dataset: a benchmark for scene and instance segmentation, with pixelwise semantic annotations
-
Places Database: a scene-centric database with 205 scene categories and 2.5 millions of labelled images
-
NYU Depth Dataset v2: a RGB-D dataset of segmented indoor scenes
-
Microsoft COCO: a new benchmark for image recognition, segmentation and captioning
-
Flickr100M: 100 million creative commons Flickr images
-
Labeled Faces in the Wild: a dataset of 13,000 labeled face photographs
-
Human Pose Dataset: a benchmark for articulated human pose estimation
-
YouTube Faces DB: a face video dataset for unconstrained face recognition in videos
-
UCF101: an action recognition data set of realistic action videos with 101 action categories
-
HMDB-51: a large human motion dataset of 51 action classes
Ex alunos do IC:
- Site do John
: http://www.ic.uff.br/~jcarvalho
- Site do Rafael
: http://www2.ic.uff.br/~rmelo
Cursos em Universidades Brasileiras.
Universidades e Labs.
- Estagios:
- Czech Technical University in Prague - Dept. of Telecommunications
Engineering - Praha - Czech Republic
- University of West Bohemia, Plzen,
Czech Republic: http://wscg.zcu.cz
- Advanced Computer Vision - Viena -
Austria : http://www.acv.ac.at
- Institute for Computer Graphics and Vision - Graz - AUSTRIA
- Intelligent
Sensory Information Systems - University
of Amsterdam
- Universitat Tuebingen -
Alemanha - GRIS - Institut fur Informatif, Computer-Graphik
- GRAIL
- Graphics and Imaging Laboratory - University of Washington's Department
of Computer Science and Engineering
- Grupo de Pesquisa em Visao Criativa-
USP:
www.vision.ime.usp.br/~creativision
www.ime.usp.br/~cesar/shape_crc
- Universidade da California at
Davis:
http://graphics.cs.ucdavis.edu/GraphicsNotes/Graphics-Notes.html
- Unicamp: http://www.dca.fee.unicamp.br/dipcouse/index.html
- Universidade Fed. de Santa Catarina:
http://www.inf.ufsc.br/~awangenh/CG/programa.html
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Assuntos
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- Reconstrucao de Documentos Impressos:
Site projeto internacional
Site pesquisas da UFF
- Tutoriais on line: HIPR2
- Image Smoothing e Averaging:
HIPR2 - http://www.dai.ed.ac.uk/HIPR2/csmooth.htm
http://www.nasatech.com/Briefs/Sept99/NPO20475.html
http://www.icaen.uiowa.edu/~dip/LECTURE/contents.html
http://www.ph.tn.tudelft.nl/Courses/FIP/noframes/fip-Smoothin.html
http://imaging.utk.edu/publications/papers/Yiyong_ICIP2000.pdf
http://www.worldscinet.com/journals/ijprai/15/1504/S0218001401001076.html
- Reconstrucao 3D: (papers importantes)
- Wavelets
- Imagens Medicas:
- http://www.spl.harvard.edu
- http://www.inria.fr/epidaure/personnel/ayache/ayache.html
- http://www.sensor.com
- http://www.nomos.com
- http://www.sofamordanek.com
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- Nossas pesquisas em de imagens coloridas pelo conteudo cromatico:
paper SBMIDIA.
- Isis - WWW Color Image Processing and Retrieval:
http://carol.wins.uva.nl/~gevers/cfp_cviu.html
- Virage image search engine:http://www.virage.com
- content basedimage retrieval systems (CBIRS)
- Query by image video content: the QBIC system:
http://wwwqbic.almaden.ibm. com/~qbic/
- for large data bases: http://www.ctr.columbia.edu/web-seek
- VideoQ: http://www.ctr.columbia.edu/videoq
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- Universidade Fed. de Santa Catarina:
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- Algoritmos:
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- outros:
Reference
Ranges and What They
Mean.
http://www.labtestsonline.net/understanding/analytes/cd4/test.html
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Bibliograficas] [Trabalhos][Outros Sites]
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