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AP - Roteiro - B II 1 Prof. Charles Way Hun Fung Processamento Digital de Imagens Atividade Prática: 1. OBJETIVO Utilizar o ambiente matemático SciLab para resolver os problemas de processamento de imagens. 2. MATERIAL UTILIZADO Ambiente matemático Scilab. Links importantes: Manual Scilab: https://help.scilab.org/docs/5.3.0/pt_BR/index.html Apostila de Scilab: https://document.onl/download/link/scilab-5-x-infufprbr-de- scilab-5x-pesquisadores-do-inria-institut Introdução ao Scilab: http://conteudo.icmc.usp.br/pessoas/francisco/modelagem/aulas/Microsoft% 20PowerPoint%20-%20Introducao.pdf 3. ATIVIDADES Esta atividade prática é separada em quatro atividades temáticas, cada uma deverá utilizar um grupo de imagens que está postada no roteiro de estudos em conjunto com o documento desta prática. A resolução de cada item das atividades deve conter o código e, caso necessário, as imagens de resultado. ATIVIDADE 1: Histograma Para realizar a atividade 1, faça a leitura das imagens house.tif, cameraman.tif e lena_color_256.tif usando o comando imread. Em seguida resolva os exercícios propostos: 1. Qual a diferença entre as imagens monocromáticas e a colorida? Como diferenciar que a imagem é colorida? 2. Converta a imagem colorida lena_color_256.tif para níveis de cinza usando o comando rgb2gray. Explique o que mudou na imagem, avalie dimensões e quantidade de dados da imagem resultante. 3. Faça o levantamento do histograma destas imagens, explique o formato do histograma, a respeito de níveis de cinza, quantidade de pixels e contraste. 4. Faça a plotagem das imagens com seus respectivos histogramas usando subplot, use 3 linhas e 2 colunas. 5. Para cada uma destas imagens realize uma equalização e plote o resultado. O que aconteceu com as imagens? AP - Roteiro - B II 2 Prof. Charles Way Hun Fung Processamento Digital de Imagens ATIVIDADE 2: Filtragem Espacial Para realizar a atividade 2, faça a leitura das imagens jetplane.tif e walkbridge.tif usando imread. 1. Em ambas imagens aplique um filtro para detecção de pontos isolados. Para isto procure uma máscara e utilize conv2 para aplicar o filtro na imagem. Plote o resultado e explique o que aconteceu com a imagem. 2. Em ambas imagens aplique os filtros para detecção de linha: horizontal, vertical, 45° e -45°. Para isto procure uma máscara para cada filtro e utilize conv2 para aplicar o filtro na imagem. Plote o resultado e explique o que aconteceu com a imagem. 3. Em ambas imagens aplique os filtros para detecção de borda: Roberts, Prewitt, Sobel. Para isto procure uma máscara para cada filtro e utilize conv2 para aplicar o filtro na imagem. Plote o resultado e explique o que aconteceu com a imagem. 4. Procure na literatura por outro filtro de borda que não foi utilizado aqui, apresente sua máscara e explique seu funcionamento, características e a apresente a bibliografia da qual foi retirado este método. ATIVIDADE 3: Modelo de cores Para realizar a atividade 3, faça a leitura das imagens: baboo_colorido.tif, jupiter.tif e lena_colorida.tif usando imread. 1. Separe as componentes de cor das imagens: R, G e B. 2. Converta estas imagens para o modelo CMY, separe as componentes. 3. Converta as imagens para HSI, usando o comando rgb2hsv. Veja cada uma das componentes deste modelo: 1: Intensidade, 2: Saturação, 3: Matiz. O que cada uma destas componentes significa? 4. Separe apenas uma componente de cor diferente de cada imagem, zerando as outras componentes. Apresente separadamente componente vermelha, verde e azul. O resultado deverá mostrar nove imagens, sendo elas as componentes RGB de cada imagem AP - Roteiro - B II 3 Prof. Charles Way Hun Fung Processamento Digital de Imagens 5. Insira ruído gaussiano e sal e pimenta na imagem lena_colorida.tif. 6. Com as imagens com ruído aplique um filtro com característica de passa- baixa, apresente o resultado. 7. Escolha uma imagem e apresente-a em formato de filtro Bayer. Apresente os códigos e a imagem. 8. Faça a interpolação e restaure a imagem do exercício anterior. Apresente os códigos e a imagem. ATIVIDADE 4: Morfologia Matemática Para realizar a atividade 4, faça a leitura das imagens: retangulo.tif, texto.tif e Rosto.tif. Realizar um processamento morfológico nas imagens para realçar as características e o conteúdo das imagens. E obter os seguintes resultados: 1. Na imagem retangulo.tif deve resultar no mais próximo possível de um retângulo branco sem nenhum artefato dentro ou fora do mesmo. 2. Na imagem texto.tif deve-se obter o texto nítido (o texto original possuí falhas nos caracteres). O texto se tornará nítido quando estiver legível e sem falhas dentro das letras. 3. Fazer um processamento morfológico em Rosto.tif para conseguir o contorno do rosto na imagem. 4. INFORMAÇÕES ADICIONAIS O formato do relatório deve conter: introdução, desenvolvimento (resolução das atividades) e conclusão. O intuito desta atividade é que o aluno escreva com as suas palavras sobre os assuntos solicitados e aprenda como escrever um relatório técnico. É importante ressaltar que é considerado plágio quando se usa um texto exatamente igual a um já existente. Acima de 5 palavras idênticas e na mesma sequência em uma frase, essa frase é considerada que foi plagiada. Em um trabalho acadêmico, deve-se ler diversos textos de referência e reescrever com as suas palavras tudo o que foi entendido. É possível fazer citação de trechos de um texto, mas mesmo com citação é preciso ter o cuidado para que o seu trabalho não seja uma cópia idêntica (PORTAL EDUCAÇÃO, 2018). AP - Roteiro - B II 4 Prof. Charles Way Hun Fung Processamento Digital de Imagens 5. REFERÊNCIAS Pereira, F. Microcontroladores PIC: Técnicas Avançadas. Disponível em: <https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536519944/cfi/0!/4/2@100 :0.00>, acesso em 25 de janeiro de 2019. PORTAL EDUCAÇÃO. O Crime de Plágio. Disponível em: <https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/direito/o-crime-de- plagio/50044>, acesso em 11 de junho de 2018.
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