DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Análise e Processamento de Imagem - EF+EB+AIE

Ano letivo: 2018-2019
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
2003545116pt,en


Objectivos formativos
O curso tem como objectivos principais transmitir conhecimentos que permitam aos alunos:
1) compreender os fundamentos teóricos do processamento de imagens digitais, incluindo o seu contexto na aquisição e análise de imagens biomédicas e algumas das suas técnicas principais, e
2) desenvolver capacidades que lhes permitam aplicar na prática estes conhecimentos, dominando ferramentas adequadas de processamento de imagens, incluindo uma linguagem de programação especializada.
Programa genérico mínimo
Introdução.
Fundamentos da imagem digital: Formação, aquisição e digitalização de imagem. Representação binária, armazenamento e visualização de imagens digitais. Caracterização de imagens.
Processamento no domínio espacial: Histogramas, equalização, melhoramento de imagem. Filtragem espacial.
Processamento no domínio espectral: Transformadas de Fourier. Filtros. FFT. Teorema da convolução e da correlação.
Restauro de imagem: Modelo do processo de degradação/restauro da imagem. Modelos de ruído. Desconvolução.
Processamento da cor: Modelos de cor.
Processamento da forma e segmentação: Dilatação, erosão. Detecção/extracção de características. Transformada de Hough. Crescimento de regiões.
Reconstrução de imagem: Organização dos dados. Transformada de Radon. Métodos analíticos e métodos iterativos. Reconstrução.
Outras técnicas: Alinhamento e Fusão. PCA. Machine Learning.
Programa prático: Utilização de linguagens de programação para processamento e visualização de imagens.
Pré-requisitos
Conhecimentos básicos de programação e de processamento digital de sinal
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos;
. Uso da internet como meio de comunicação e fonte de informação;
. Competência em raciocínio crítico;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Criatividade;
. Competência em autocrítica e auto-avaliação;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas teóricas30
aulas práticas laboratoriais28
orientação tutorial2
total horas lectivas60

Método de avaliação
Projecto10 %
Mini testes20 %
Frequência70 %
Exame90 %

Bibliografia de referência
Livro de referência / main book:

R. C. Gonzalez and R. E. Woods, Digital Image Processing, Prentice Hall, 2nd ed., 2001

Outros livros / Other books:

Rangaraj M R, Biomedical Image Analysis, CRC Press, 2005

R. C. Gonzalez, R. E. Woods, S. L. Eddins, Digital Image Processing using Matlab, Prentice Hall, 2004

Anil J. Kain, Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice Hall, 1989
Método de ensino
- Exposição oral com recurso a meios audiovisuais
- Exemplos explorando fontes adicionais, incluindo Internet e investigação de ponta na área
- Discussão em grupo de problemas práticos
- Resolução de problemas de programação
- Realização de testes práticos frequentes
- Realização de trabalhos individuais (um projecto de programação com relatório ou um trabalho escrito sobre um tema)
Recursos específicos utilizados
Datashow (aulas teóricas e práticas).
Computadores com IDL/MATLAB instalado (aulas práticas).