Conhecimentos de Base Recomendados

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Objetivos

Tem como objectivo dotar os discentes de conhecimentos gerais da visão artificial, nomeadamente a tecnologia de aquisição de imagens, a calibração do sistema de visão e as técnicas de iluminação. Introduzir técnicas básicas de processamento de imagem e de reconhecimento de padrões que possibilitem o desenvolvimento de sistemas baseados nestas técnicas. Utilizar ferramentas adequadas ao processamento digital de imagem, nomeadamente, o Matlab e toolbox específica, Labview e imagem aquisition&processing tools, Processing e OpenCV. Apresentam-se várias áreas de aplicação deste tipo de sistemas.

Os principais objectivos desta unidade curricular associam-se ao desenvolvimento de competências que permitam a utilização da visão artificial e do processamento digital de imagem no desenvolvimento de aplicações específicas. A metodologia de se usar o método expositivo e a realização de trabalhos laboratoriais, versando a matéria ministrada nas aulas de índole teórico, considera-se ser um processo adequado de transmitir aos alunos os conhecimentos essenciais para atingir os objectivos propostos. O recurso à plataforma e-learning Moodle permite promover um maior contacto entre os elementos do corpo docente e os seus formandos, quer através de actividades de fórum quer na disponibilização das aulas ministradas.

Métodos de Ensino

A apresentação no final do semestre de um tema sobre visão artificial que será elaborado ao longo do semestre, fora do horário das aulas.
Os trabalhos laboratoriais serão desenvolvidos durante as aulas e ao longo das primeiras semanas do semestre. A avaliação dos trabalhos laboratoriais é realizada durante o período da sua realização.
O Projeto Laboratorial será desenvolvido nas ultimas semanas do semestre (durante o horário das aulas e fora das mesmas) e terá que ser entregue em data atempadamente definida. O Projeto Laboratorial será apresentado e avaliado nas datas definidas para o exame da UC.

Estágio(s)

Não

Programa

Visão Artificial
- O Sistema Visual Humano
- Conceito e representação digital de uma imagem, cor, ruído.
- Amostragem, quantização e resolução.
- Tecnologias de aquisição de imagens e técnicas de iluminação
- Calibração dos sistemas de visão artificial
Processamento Digital de Imagem
- Manipulação ponto a ponto
- Filtros espaciais
- Segmentação local ou global
Reconhecimento de Padrões
- Extracção de características baseadas em contorno ou região;
- Classificação baseada em redes neuronais, K-Nearest Neighbors, Árvores de decisão.

Demonstração de conteúdos

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Demonstração da metodologia

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Docente(s) responsável(eis)

Tito Gerardo Batoreo Amaral - 2.º Semestre

Bibliografia

Gonzalez, R. e Woods, R.; Digital Image Processing. Second Edition, Prentice Hall, 2002. ISBN: 0-201-18075-8
Chen C. H., Wang P. S. P (; Handbook of Pattern Recognition and Computer Vision, 3rd Edition, 2005 (https://doi.org/10.1142/5711.)
Davies, E. R.; Machine Vision – Theory, Algorithms, Practicalities. 3rd Edition, Morgan Kaufmann, 2005. ISBN: 9780122060939
Gonzalez, R. e Woods, R.; Digital Image Processing, Global Edition. 4th Edition., Pearson. , 2017. ISBN: 9781292223049
Ballard, Dana H. and Cristopher, M. Brown ; Computer Vision., 1982
Gérard Blanchet and Maurice Charbit; Digital Signal and Image Processing Using Matlab, Volume 1 Fundamentals, 2nd Edition, John Wiley&Sons, Inc., 2014. ISBN: 9781848216402
Bernd Jahne, Horst HauBecker and Peter Geibler; Handbook of Computer Vision and Applications, Vol. 1, Sensors and Imaging, Academic Press., 1999. ISBN: 0–12–379771-3.