Operaes rasterImagensVetores e rasterProcessamento de PixelCompondoDitheringFilteringFlood-fill

Tipos de imagensImagens de intensidadeSimilar a fotografiasCodifica intensidade, corAdquiridas por cmerasImagens de profundidade (range images)Codifica forma e distnciaAdquiridas por sensores especiais (sonar, cmeras laser)

Caractersticas comunsMatriz 2D de valores (nmeros)Conseqncias:Relao exata da imagem com a cena (fsica) determinada pelo processo de aquisio que depende em ltima anlise do sensor usadoQualquer informao contida nas imagens pode ser ultimamente extrada (calculada) a partir de uma matriz 2D na qual est codificada

Parmetros fsicosNo sistema visual humano, o processo de formao de imagem comea com os raios de luz vindos da cena projetando nos foto-receptores da retinaUma variedade de parmetros fsicos afetam a formao das imagens num sistema artificial

Parmetros ticosCaracterizam a tica do sistematipo de lentes;distncia focal;campo de vista;abertura angular.

Parmetros fotomtricosCaracterizam o modelo da luz que chega ao sensor aps reflexo nos objetos da cenatipo, intensidade e direo de iluminaopropriedades de reflectncia das superfcies visualizadasefeitos da estrutura do sensor na quantidade de luz chegando aos fotoreceptores

Parmetros geomtricosPosio na imagem na qual um ponto 3D projetadotipos de projeoposio e orientao da cmera no espaodistores de perspectiva introduzidas no processo de imageamento

Outros parmetrosPropriedades fsicas da matriz fotosensitiva da cmeraNatureza discreta dos fotoreceptoresQuantizao da escala de intensidade

tica bsicaFormao da imagem em VC comea com o raio de luz que entra na cmera atravs da abertura angular (pupila num humano)Raio bate numa tela ou plano de imagem e o sensor fotoreceptivo registra intensidade da luzMuitos raios vem de luz refletida e alguns de luz direta

Displays e Frame BuffersA imagem desenhada por um display raster ou bitmap armazenada em memria como um array 2D de pixelsO valor de cada pixel controla o brilho do canho (ou canhes, colorido) quando ele passa pela localizao corr. na telaEste array 2D chamado de Frame Buffer

Displays e Frame BuffersO hardware de vdeo passa funciona a 60 hzMudanas aparecem imediatamenteDisplays suportam diferentes tipos de pixelsB/W displays: 1 bit/pixel (bitmap)Displays em cores bsico: 8, 15, 16, ou 24 bitsDisplays high-end: 96 ou mais bits (at 256)

Frame buffers mais profundosAlguns frame-buffers possuem 96 ou mais bitsComeamos com 24 (R,G,B)Adiciona canal alpha (mais 8) para representar transparncia (composio)Use o Z-Buffer para visualizao (mais 32), um valor de profundidade para cada pixelRealiza double-buffering (swap entre buffers)Total de 96 pixels

Processamento de ImagensProcessamento de Imagens generalizao 2D discreta de processamento de sinais (estudado em Engenharia Eltrica, udio, Sismologia, etc).Referimo-nos a uma imagem como um sinal bi-dimensional Processamento de PontoModifica o valor do ponto em funo do seu valorFiltragem de ImagensModifica o valor do ponto em funo dos vizinhos

Composio de imagensUma imagem composta a partir de camadasO canal alpha (a) adicional usado para issoOpacidade: 0 transparente e 1 opacoAlpha armazenado em 8 bitsMatematicamente:b(x,y)= (1-a)I1(x,y) + a(I2(x,y)a = 0 ou 1: uma ou outra vence0< a < 1: cor resultante suave entre entradasEfeitos especiais ou retoques em fotos

Composio

Composio

Composio

Inserindo a sombra

Processamento de ImagensCompresso e restaurao de imagensWarpingMorphing

Warping

MorphingTransforma uma imagem na outra, de forma suaveEx: imagem da fera transformada na bela

FiltragemRecebe como entrada uma imagemRealiza alguma operaoResultado uma imagemImagemFiltragemImagem

Aplicaes de filtragemRestauraoMelhoria de ImagensExtrao de features (caractersticas)AtenuaoCompresso de imagensPr-processamento para segmentao

Sinais e Filtragem udio gravado um sinal 1D: amplitude(t)Imagem um sinal 2D: (int(x,y) ou cor(x,y)Sinais podem ser contnuos (analgicos) ou discretos (digital)Tratamos imagens (raster) que so sinais discretos no espao (x,y), em intensidade (valor quantizado) e no tempo (t)

Convoluo

Convoluo

Filtro passa-baixa (atenuao)

Deteco de arestasGradiente (2D):

Deteco de arestas

Deteco de arestasMagnitude do gradiente

Direo de mudana da intensidade

Outros detetores de bordas

Ressaltando bordas (zero-crossing ou cruzamento em zero)Laplaciano:

Ressaltando bordas

Ressaltando bordas

Operador Gaussiano