Currículo

Fundamentos de Processamento de Sinais Multimédia 04814

Contextos

ECTS

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Com esta unidade curricular o aluno deverá ficar apto a: OA1. Explicar o funcionamento básico do sistema visual humano; OA2. Manipular representações digitais de imagens; OA3. Converter imagens para o domínio espectral e aplicar filtros básicos nesse domínio; OA4. Aplicar operações sobre as amplitudes dos píxeis com vista a alterar o histograma de uma imagem; OA5. Converter imagens em níveis de cinzento em imagens binárias e aplicar filtros morfológicos, detecção de componentes conexos e detecção de arestas a estas imagens; OA6. Aplicar codificação de Huffman e codificação aritmética para efectuar compressão sem perdas de mensagens binárias; OA7. Aplicar quantização e codificação de transformada (usando a DCT) como ferramentas de compressão de imagem; OA8. Aplicar técnicas de redução de redundância temporal a vídeo digital baseadas no emparelhamento de blocos; OA9. Desenvolver programas em MATLAB para resolver problemas básicos de processamento de imagem e vídeo.

Programa

"Os principais temas a abordar são: 1. Sistema visual humano: Olho humano; tipos de visão; células receptoras; percepção de cor; espaços de cor; diagrama de cromaticidade. 2. Imagens: Imagens analógicas e discretas; amostragem; imagens digitais e quantização. 3. Transformadas: Interpretação no espaço e na frequência; amostragem e digitalização; transformada discreta de Fourier. 4. Processamento de amplitudes: Tipos de operações; histogramas; igualação e modelação de histogramas. 5. Imagens binárias: Vizinhanças; componentes conexos, operações morfológicas; binarização; limiarização; detecção de arestas. 6. Compressão: Compressão com e sem perdas; codificação; teoria da informação; códigos de prefixo; codificação de Huffman e aritmética. 7. Modelos de imagem: Quantização e codificação de transformada; medidas de qualidade; transformada discreta do coseno (DCT). 8. Vídeo: movimento aparente; redundância; predição de imagens; estimação de movimento; erros de predição."

Método de Avaliação

Esta disciplina inclui aulas teóricas, onde a matéria teórica é apresentada, e aulas de laboratório, usadas para consolidar os conhecimentos adquiridos através do estudo de exemplos práticos.

Carga Horária

Bibliografia

Principal

• O. Marques, Practical Image and Video Processing Using MATLAB, Wiley/IEEE Press, 2011.: -- -- --

Secundária

• - D. R. Bull, Communicating Pictures: A Course in Image and Video Coding, Academic Press, 2014. - K. Sayood, Introduction to Data Compression, 4th Ed., Morgan Kaufmann Publishers, 2012. - M. Petrou, C. Petrou, Image Processing: The Fundamentals, Wiley, 2010. - J. S. Lim, Two-Dimensional Signal and Image Processing, Prentice-Hall, 1990. - J. C. Russ, F. B. Neal, The Image Processing Handbook, 7ª Ed., CRC Press, 2015. - A. Bovik (Editor), Handbook of Image and Video Processing, 2nd, Academic Press, 2005. - E. R. Davies, Computer and Machine Vision, 4ª Ed., Academic Press, 2012. - J. Wolfe, K. Kluender, D. Levi, L. Bartoshuk, R. Herz, R. Klatzy, S. Lederman, D. Merfeld, Sensation and Perception, 4ª Ed., Sinauer Associates, 2014. - S. Coren, L. M. Ward e J. T. Enns, Sensation and Perception, 6ª Ed., Wiley, 2004. - R. C. Gonzalez, R. E. Woods, S. L. Eddins, Digital Image Processing Using MATLAB, 2nd Ed., Prentice-Hall, 2009. - R. C. Gonzalez, R. E. Woods, Digital Image Processing, 3rd Ed.,Prentice-Hall, 2007. : -- -- --

Disciplinas de Execução