LISTA EXERCÍCIOS - Processamento de Imagem

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LISTA EXERCÍCIOS 
 
Nome: Amanda da Silva Florentino Nascimento RA: D84372-9 Turma: CC5P13 
 
1. Uma imagem de 2000 x 2000 pixels cobre uma região de 400 x 400 m². (valor: 1.0 
ponto). 
 
a) Quais são as dimensões dos pixels? 
 
X = 400/2000 
X = 0,2 
Dimensões de cada Pixel = 0,2 x 0,2 m2. 
 
b) Qual é a profundidade da imagem se os valores dos pixels variam de 0 a 4095? 
OBS: A imagem é monocromática. 
 
2x = 4095 
212 = 4096 
Profundidade de 12 bits 
 
c) Outra imagem da mesma região, com pixels de 0.1 x 0.1 m², teria maior ou menor 
resolução espacial? Quantos pixels teriam nesta imagem? 
 
0,1 = 400/X 
0,1 X = 400 
X = 400/0,1 
X = 4000 
 
Total de Pixels = 4000 x 4000 = 16.000.000 pixels 
 
2. Defina resolução espacial de uma imagem. (valor: 1.0 ponto). 
 
A Resolução espacial simplesmente a medida do detalhe menos perceptível. 
 
3. Um scanner varre uma imagem no formato 21cm x 29,7cm com uma resolução espacial 
de 900pixel/cm2 Pede-se: 
 
a. Total de pixels na imagem após a digitalização 
 
21 x 29.7 = 623,7 cm2 
Total de pixels = 623,7 x 900 = 561.330 pixels 
 
b. A resolução da imagem em pixel (NxM) 
 
√900 = 30 
N = 30 x 21 = 630 
M = 30 x 29,7 = 891 
(NxM)= 630 x 891 
 
c. A resolução da imagem em DPI 
 
30 x 2,54 = 76,2 = 76 
 
d. Se a profundidade da imagem é 1024 níveis de cinza, qual o tamanho final da 
imagem? 
 
2x = 1024 
210 = 1024 
Total de pixels na imagem = 561.330 pixels 
Tamanho final da imagem = 561.330 x 10 bits = 5.613.300 bits = 7016625 bytes 
 
e. Qual o tempo de transmissão da imagem em uma conexão de 16Mbps? (valor: 1.0 
ponto). 
 
701662,5 bytes = 0,7 megabytes 
0,7 / (16/8) 
0,7 / 2 = 0,35 segundos 
 
4. Mostre as vizinhanças N4 e ND dos seguintes pixels na imagem mostrada a seguir. (valor: 
1.0 ponto). 
 
a) p(3, 2) 
N4 = 4, 4, 2, 2 
ND = 2, 4, 3, 1 
 
b) p(2,3) 
N4 = 2, 2, 1, 3 
ND = 3, 4, 1, 1 
 
c) p(3, 3) 
N4 = 4, 3, 1, 1 
ND = 3, 4, 1, 1 
5. Considerando a imagem do item 4, calcule as distâncias DE, D4 e D8 entre os pixels p(1, 2) 
e q(4, 4). (valor: 1.0 ponto). 
 
DE = √((I - K) 2 + (J - L) 2) 
DE = √((1 - 4) 2 + (2 - 4) 2) 
DE = √((- 3) 2 + (- 2) 2) 
DE = √(9 + 4) 
DE = √13 
DE = 3,60 
DE = 3 
 
D4 = |I - K| + |J - L| 
D4 = |1 - 4| + |2 - 4| 
D4 = |- 3| + |- 2| 
D4 = 5 
 
D8 = máx.(|I - K| + |J - L|) 
D8 = máx.(|1 - 4| + |2 - 4|) 
D8 = máx.(3,2) 
D8 = 3 
 
6. Faça a convolução da imagem a seguir com a máscara (template). (valor: 1.0 ponto). 
 
Imagem: 
 
 
Máscara: 
 
a) O que faz este filtro? 
Identifica as bordas verticais. 
 
b) O que acontece com os pixels na borda da imagem? 
Os pixels que estão na borda são destacados (marcados). 
 
7 - Qual o tamanho do pixel, em milímetros (mm) e nas dimensões X e Y, na tela de um 
monitor de vídeo de 14 polegadas (admita que uma polegada = 25,4mm) , na resolução de 
1024x768? Quanto de memória de vídeo é necessário para se armazenar uma imagem nesta 
resolução, sabendo que cada pixel ocupa 3 bytes (1byte = 8bits)? (valor: 1.0 ponto). 
 
Tamanho do pixel 
14 x 25,4 = 355,6 mm 
X = 355,6/ 1024 = 0,34 mm 
Y = 355,6/ 768 = 0,46 mm 
Tamanho do pixel em milímetros = 0,34 x 0,46 mm. 
 
Quantidade de memória de vídeo 
1024 x 768 = 786.432 
786.432 x 3 bytes = 2.359.296 bytes ou 2,359 Mb 
 
8. Adicione os dois trechos de imagem abaixo, informando: 
 
a) o resultado sem considerar possíveis problemas relacionados à operação. 
 
220 230 200 200 
255 230 255 255 
255 215 245 255 
210 190 255 255 
b) o resultado obtido com o truncamento. 
 
0 0 180 200 
0 0 215 130 
0 0 125 130 
0 0 125 155 
 
9. Considerando como entradas as imagens (a) e (b), indique as imagens (c), (d), (e) e (f) 
esperadas nos pontos indicados do diagrama de blocos dado a seguir. (valor: 1.0 ponto). 
 
Considerar: 
0 ⇒ preto 
1 ⇒ branco 
 
 
10. Quais são as fases normalmente observadas no processamento de uma imagem 
digital? (valor: 1.0 ponto). 
 
c) 
1 0 
 0 1 
 
d) 
 1 1 
 1 1 
 
e) 
0 0 
0 1 
 
f) 
0 0 
0 1