PDI - Atv4

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1) Independente da imagem, a característica do seu histograma será sempre a mesma. Imagens em alto contraste geram histogramas mais “largos” e imagens em baixo contraste geram histogramas mais “estreitos”. Assim, de uma forma geral, são as técnicas desses histogramas que possibilitam a extração de diferentes informações sobre as imagens. Como exemplo, a alteração do contraste de uma imagem busca sempre melhorar a sua qualidade. 
 
A partir disso, analise as asserções apresentadas e a relação entre elas.
 
I. Para melhorar a qualidade da imagem, deve-se adotar critérios que são objetivos ao sistema visual humano. 
PORQUE:
II. Os critérios objetivos à visão humana irão dificultar a percepção dos detalhes e das informações nas imagens utilizadas.
 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta
Sua resposta está incorreta.
A alternativa está incorreta. A asserção I é uma proposição falsa, uma vez que os critérios adotados para a melhoria da imagem são subjetivos à visão do ser humano, e não objetivos. A asserção II também é uma proposição falsa, pois a adoção de critérios subjetivos à visão humana permitirá que os detalhes “ocultos” na imagem possam ficar visíveis para o observador.
2) Segundo Pedrini e Schwartz (2007), uma das características principais utilizada para descrever o conteúdo de uma imagem é a forma do objeto, caracterizando-se como uma informação visual. 
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PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007.
 
A partir disso, analise as asserções apresentadas e a relação entre elas.
 
I. Ao longo dos últimos anos, diferentes modelos de representação e descrição dos objetos vêm sendo propostos.
PORQUE:
II. Existem muitos problemas práticos, e o ruído pode causar distorções na forma dos objetos, a oclusão com outros objetos, dentre outros tipos de degradações.
 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta:
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. A asserção I é uma proposição verdadeira, pois, na maioria desses modelos, a principal preocupação consiste em melhorar os descritores de forma, de maneira que existam baixas, ou nenhuma, interferências pelos ruídos e pelas transformações geométricas causadas por translação, rotação e mudança de escala. A asserção II é uma proposição verdadeira e justifica a primeira, pois os diferentes métodos de aquisição de imagem, surgidos nos últimos tempos, possibilitaram a obtenção de imagens completamente diferenciadas para análise, contudo com novos tipos de interferências, gerando, assim, a necessidade de novos modelos de representação.
3) Em uma imagem, todo objeto será representado com base nas suas características internas, os pixels que o compõem, e nas suas características externas, suas bordas. Nesse caso, a descrição depende do tipo de representação adotada, de forma que possibilite a caracterização de sua forma, sem ambiguidade e com um número pequeno de medidas ou características obtidas a partir do objeto.
 
PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007.
 
Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir:
 
I. No código da cadeia, por meio de um ponto inicial, o código será determinado com base em uma sequência formada pelas direções contidas em cada pixel e no seu vizinho.
II. Na aproximação poligonal, em uma imagem, a borda do objeto pode ser aproximada por meio de um polígono, de acordo com uma precisão arbitrária.
III. A principal função da aproximação é realizar a captura da essência da forma da borda, isso com o maior número possível de segmentos poligonais.
IV. No custo computacional, é possível realizar a busca de polígonos em um perímetro mínimo, conforme a geometria estabelecida, para sua amenização
 
É correto o que se afirma em:
Sua resposta está incorreta.
A alternativa está incorreta. A afirmativa I está incorreta, pois o código da cadeia estabelece um ponto inicial, por meio do qual é possível determinar uma sequência, cuja formação ocorre com base nas direções existentes em cada pixel e na sua vizinhança. A afirmativa II está correta, pois na aproximação poligonal será estabelecido um polígono, utilizado para a aproximação da borda da imagem. A afirmativa III está errada, pois a aproximação poligonal busca, realmente, capturar a essência da forma, porém isso deve ser feito com o menor número possível de segmentos poligonais. A afirmativa IV também está correta, pois uma das tentativas de se amenizar o problema do custo computacional é a busca de polígonos em um perímetro mínimo, conforme a geometria estabelecida para a imagem.
4) Um exemplo do uso da segmentação de imagens, segundo Gonzalez e Woods (2009), está na inspeção automatizada de componentes eletrônicos. Nesse caso, a preocupação está, diretamente, na análise das imagens dos produtos, visando determinar a ausência ou a presença de algum tipo específico de anomalia, como circuitos interrompidos ou a falta de algum componente. Por esse motivo, a segmentação não deve extrapolar os limites daquilo que se busca, pois isso seria um processamento desnecessário, uma perda de tempo.
 
GONZALEZ, R. C.; WOODS, R. E. Processamento digital de imagens. 3. ed. São Paulo: Pearson, 2009.
Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir:
 
I. A segmentação tem o objetivo principal de subdividir uma imagem em objetos ou regiões que a compõem.
II. Na segmentação de imagens, o processo de segmentação deve parar no momento em que as regiões de interesse da aplicação em questão forem encontradas.
III. Na segmentação de imagens, os processos são relativamente simples quando tratamos do contexto do processamento digital de imagens.
IV. A segmentação de imagens é fundamental para a qualidade das informações resultantes de um sistema de análise de imagens.
 
É correto o que se afirma em:
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. A afirmativa I está correta, pois o objetivo fundamental da segmentação consiste na subdivisão da imagem, seja em objetos ou regiões específicas, sendo que o nível de detalhe dessa subdivisão depende do problema que se pretende resolver. A afirmativa II está correta, pois, no processo de segmentação, a subdivisão da imagem em regiões, ou objetos, deverá ser interrompida assim que a área de interesse for identificada na imagem, reduzindo, assim, o esforço computacional durante esse processo. A afirmativa III está errada, pois os processos computacionais necessários para o processo de segmentação de imagens são relativamente complexos e custosos, em termos computacionais, pois o sucesso do processo só será alcançado se as regiões de interesse da imagem forem precisamente identificadas. A afirmativa IV está correta, pois o sucesso ou fracasso de muitos processos de análise de imagens digitais está ligado diretamente com a capacidade da segmentação em determinar corretamente a localização, a forma e a topologia dos objetos em uma imagem.
5) Sabemos que os principais tipos de descontinuidades detectadas nas imagens digitais são os pontos, os segmentos de retas, as junções e as bordas, sendo que a identificação dessas descontinuidades é realizada com base em uma varredura da imagem, por meio de uma máscara.
 
PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007.
 
Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir:
 
I. Na detecção de segmento de reta, a transição entre duas regiões pode ser estabelecida com base na descontinuidade dos níveis de cinza encontrados na imagem.
II. Na detecção de junções, dentre as aplicações utilizadas, se encontram a detecção de movimento, a restauração de imagens e a localização de pontos homólogos.
III. Na detecção por segmentos de retas, o processo é realizado pelo uso de máscaras, porém a máscara pode variar conforme o tipo de reta.
IV. Na detecção de bordas isoladas em uma imagem, o processo é realizado mediante a aplicaçãodireta de uma máscara específica.
 
É correto o que se afirma em:
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. A afirmativa I está errada, pois a transição entre duas regiões da imagem é uma característica da detecção de bordas. A afirmativa II está correta, pois a detecção de junções está presente em diversas aplicações, dentre as quais se destacam a detecção de movimento, a restauração de imagens e a localização de pontos homólogos em visão estereoscópica. A afirmativa III está correta, pois a detecção de segmentos de reta ocorre de forma semelhante à detecção de pontos, pois também utiliza máscaras, porém, nesse caso, o tipo de reta pode fazer a máscara ser alterada. A afirmativa IV está incorreta, pois a detecção de bordas é definida com base na descontinuidade dos níveis de cinza encontrados na imagem.
6) Sabemos que as transformadas possuem diversas aplicações no campo do processamento digital de imagens, incluindo a segmentação, a filtragem e a compressão de dados. Sobre as características e as funções das transformadas de imagens, assinale a alternativa correta.
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. As diferentes transformadas de imagem existentes possuem como função principal possibilitar que uma análise diferenciada possa ser realizada, por meio da transformação e exibição de diferentes detalhes da imagem, como realce de regiões claras e escuras.
7) Ao se trabalhar com o desenvolvimento de um sistema voltado para a análise de imagens, uma das principais dificuldades será como realizar a seleção de um conjunto de características extraídas do objeto de interesse da imagem, com o objetivo de classificação.
 
PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007.
 
A partir disso, analise as asserções apresentadas e a relação entre elas.
 
I. Em uma imagem, todo objeto será representado apenas com base nas suas características internas e nos pixels que o compõem.
PORQUE:
II. A descrição depende do tipo de representação adotada, possibilitando a caracterização de sua forma, sem ambiguidade e com um número pequeno de medidas ou características.
 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta:
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. A asserção I é uma proposição falsa, uma vez, que em qualquer imagem, os objetos serão identificados com base nas suas características internas, nos pixels de sua composição e nas suas características externas, ou seja, nas bordas. A asserção II é uma proposição verdadeira, pois, em qualquer imagem, a descrição vai depender do tipo de representação adotada, pois uma das características principais utilizada para descrever o conteúdo de uma imagem é a forma do objeto, caracterizando-se como uma informação visual.
8) Sabemos que o processamento digital está presente em diversas áreas do conhecimento, com uma enorme variedade de aplicações. Isso ocorre devido ao conhecimento que possuímos sobre o funcionamento do sistema visual do ser humano, o qual possui algumas características.
 
Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir:
 
I. O olho, praticamente, se caracteriza como um tipo de esfera, com um diâmetro médio de aproximadamente 20 mm, contendo três membranas que o revestem: a córnea, a coroide e a retina.
II. Os padrões são visualizados por meio de uma série de receptores discretos de luz, que se encontram distribuídos por toda a superfície da retina, sendo classificados em duas classes: os cones e os bastonetes.
III. Em cada olho humano, são encontrados entre 6 e 7 milhões de cones, localizados, principalmente, na porção central da retina, chamada de fóvea, e são muito sensíveis à cor, que ajudam na distinção de pequenos detalhes, pois cada um deles está conectado à sua própria terminação nervosa.
IV. Os bastonetes existem em uma quantidade menor, variando de 2 a 5 milhões, aproximadamente, e são distribuídos pela superfície da retina, servindo para dar uma imagem geral do campo de visão.
 
É correto o que se afirma em:
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. A afirmativa I está correta, pois o olho humano é revestido por três membranas, sendo a córnea, a coroide e a retina, das quais a córnea é a mais importante, uma vez que é um tecido resistente e transparente que cobre a superfície anterior do olho. Por meio do seu prolongamento, será formada, ainda, a esclera, uma membrana opaca que reveste o restante do globo ocular. A afirmativa II está correta, pois os receptores discretos de luz, espalhados pela superfície da retina, são classificados como cones e bastonetes, sendo que os primeiros têm a função de possibilitar que a visão humana possa distinguir pequenos detalhes das imagens, pois cada um deles está conectado à sua própria terminação nervosa, enquanto os bastonetes possuem a função de possibilitar a imagem geral do campo de visão. A afirmativa III é verdadeira, pois os cones são encontrados numa quantidade que varia entre 6 e 7 milhões, enquanto os bastonetes se encontram em uma quantidade muito superior, algo entre 75 e 150 milhões. A afirmativa IV está incorreta, pois a quantidade de bastonetes é muito maior que a quantidade de cones, sendo que os bastonetes se encontram distribuídos ao longo de toda a superfície da retina, numa quantidade que pode variar de 75 a 150 milhões.
9) O processamento digital de imagens pode ser definido como o método de aquisição e processamento de informações visuais. Assim, podemos compreender que o processamento digital de imagens consiste, basicamente, no processamento de imagens por meio de um computador digital. Para isso, alguns processos são realizados.
 
Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir:
 
I. Os processos de nível baixo caracterizam-se por utilizar imagens, tanto na entrada quanto na saída. Tratam, basicamente, de operações primitivas, como a redução de ruídos, alteração no contraste, mudança no brilho, dentre outras modificações.
II. Os processos de nível médio caracterizam-se pelo emprego de tarefas voltadas à segmentação de imagens, que consiste na divisão de uma imagem por objetos ou regiões, além de suas descrições, reduzindo-os a uma forma mais apropriada para que sejam processados por um computador e, por fim, ocorre o reconhecimento ou a classificação desses objetos ou regiões.
III. Os processos de nível intermediário consistem na utilização de uma imagem digital que dispõe de uma quantidade finita de componentes que, por sua vez, possui localização individual e valores específicos.
IV. Os processos de nível alto consistem na apresentação de um significado para o conjunto de objetos ou regiões reconhecidas, como ocorre, por exemplo, durante a análise de imagens, convergindo, ao final, na realização de atividades associadas à visão, como as funções cognitivas.
 
É correto o que se afirma em:
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. A afirmativa I está correta, pois os processos de baixo nível atuam no pré-processamento da imagem, buscando diminuir o nível de ruído, aumentando o contraste e suavizando a imagem, atuando no nível do pixel, no qual os objetos tratados são tanto de entrada como de saída. Nesse nível, os objetos de entrada e de saída são imagens. A afirmativa II está correta, pois os processos de nível médio, por sua vez, realizam operações, como a segmentação, a divisão de uma imagem (em regiões ou objetos) e o reconhecimento de objetos individuais, de modo que na entrada será processada uma imagem, mas na saída poderá ser criado um objeto com partes da imagem, como seus contornos, por exemplo. A afirmativa III está incorreta, pois não existe, no processamento digital de imagens, a ocorrência de processos de nível intermediário, mas sim de nível médio. A afirmativa IV está correta, pois os processos de alto nível consistem na análise da imagem, interpretando o conteúdo da imagem com o objetivo de executar algumas funções cognitivas comumente associadas ao processo da visão do ser humano.
10) As transformadasdas imagens possuem, como objetivo principal, a característica de melhorar a visualização dos dados que se pretende extrair das imagens. Sobre as bases das transformações lineares e das transformações lineares por partes, assinale a alternativa correta.
Sua resposta está correta.
A alternativa está correta. O uso da transformação linear por partes é recomendado tanto no caso de imagens com histograma muito irregular como quando se objetiva destacar um aspecto específico da imagem.