Fundamentos e Aquisi

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Fundamentos e Aquisição de Imagens Digitais

• Eng 639 Processamento de Imagens Digitais

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Imagem função contínua
f(x,y) r.i
i(x,y)
r(x,y)
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Imagem função contínua

• f(x,y) r(x,y).i(x,y)
• 0 ? r(x,y) ? 1
• 0 ? i(x,y) lt ?
• Iluminância(lux) Reflectância
• 90x103 Dia ensolarado 0,93 neve
• 10x103 Dia nublado 0,80 parede branca
• 1x103 Iluminação escritório 0,85 aço inoxidável
• 0,1 noite de lua cheia 0,01 veludo preto

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Imagem Digital função discreta e escada
Função Escada
Função Discreta
Função Contínua
Quantização
Amostragem
5
Imagem Digital
6
Imagem Digital
Resolução da Imagem
Resolução do Brilho
Nível de Cinza
Branco
Voltagem
Grid discreto
(M colunas N linhas)
7
Imagem monocromática digital
X
Y
8
Imagem Digital

• Amostragem gt tamanho da imagem digital, MxN
• Quantização gt número de níveis de cinza
• k1 imagem binária
• kgt1 imagem monocromática

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Imagem do banco 154x251x256
x
250
67
f(67,29) 230
29
153
y
10
Imagem colorida de 24 bits
R
G
B
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Qualidade da Imagem Digital

• Resolução a menor característica de uma imagem
  que pode ser percebida por um sistema de
  aquisição de imagem
• Resolução do brilho (brightness resolution)
• número de tons de cinza
• função da quantificação
• resolução do pixel ou profundidade do pixel
• Resolução da Imagem
• número de colunas e linhas da imagem
• função da câmera e/ou do frame-grabber

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Qualidade da Imagem Digital

• Resolução Espacial
• é a distância (correspondente da cena) entre os
  centros de dois pixels consecutivos (ex.
  cm/pixel)
• determinada pela resolução da imagem e o campo de
  visão da câmera (field-of-view)
• confusão também conhecida como resolução do pixel

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Qualidade da Imagem Digital

• Resolução da característica
• é a dimensão da menor característica observada
  confiavelmente na imagem
• pode-se observar objetos menores que 1 pixel, mas
  a identificação de sua aparência não é confiável
• prática menor objetogtquatro pixels
• confusão também conhecida simplesmente por
  resolução

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Qualidade da Imagem Digital

• Resolução de Mensuração
• menor mudança de tamanho ou posição do objeto que
  pode ser detectada
• pode ser menor que um pixel (medições sub-pixels)
  gt modelos

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Qualidade da Imagem Digital

• O grau de detalhe que se gostaria de observar na
  imagem digital deveria ditar a taxa de amostragem
  (Teorema da amostragem a taxa de amostragem deve
  ser pelo menos duas vezes maior que a maior
  freqüência espacial)
• Na prática, os digitalizadores apresentam taxas
  fixas

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Problema de Sub-Amostragem
17
Conseqüência da Amostragem Inadequada
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Resolução USAF 1951
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Aquisição de Imagem Digital
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Aquisição tipo de imagem

• Binária
• Monocromática
• Colorida
• RGB
• Color-NIR

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Sistema com uma câmera CCD
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Formato de Vídeos

• Leitura conjunta do material