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Questão 1/10 - Processamento de Imagens Suponha as imagens (a) e (b), determine qual transformação foi realizada para que a imagem (a) se torne a imagem (b). Nota: 10.0 A Cisalhamento B Espelhamento horizontal Você acertou! A resposta correta é a b. Aplicando o espelhamento na aresta da direita figura (a) teremos a figura (b). Aula 3, página 17. C Translação D Espelhamento vertical E Rotação Questão 2/10 - Processamento de Imagens Considere a figura a seguir, onde S1 e S2 são subconjunto de imagens. Para V={1}, considere p como um pixel de S1 e q um pixel de S2. Verifique as sentenças a seguir e assinale a alternativa correta: (I) p e q podem ser considerados adjacentes-4, porque q se encontra no conjunto N4 de p. (II)p e q são adjacentes-8, porque q está no conjunto N8 de p. (III) p e q são adjacentes-m, porque q pertence a ND(p) e o conjunto está vazio. Nota: 10.0 A Apenas I está correta B Apenas III está correta C Apenas I e II estão corretas D Apenas II e III estão corretas Você acertou! A resposta (d) está correta. - O ponto q está em N8 com o ponto p, porque é um ponto que se encontra na vizinhança do ponto p. - ND(p) são os pontos diagonais de p, segundo a figura q se encontra na diagonal de p, logo está contido neste conjunto. - Pela figura constata-se que o conjunto é vazio. Aula 1, página 19. Exercício 2.11 – Problemas resolvidos. E Apenas I e III estão corretas Questão 3/10 - Processamento de Imagens As transformações geométricas modificam a posição espacial dos pixels que compõe a imagem, dentre estas existe uma que causa a movimentação linear dos pixels de suas coordenadas originais (x1,y1) para uma posição (x2,y2). Pode-se afirmar que esta transformação é chamada de: Nota: 10.0 A Translação Você acertou! A resposta correta é a ‘a’. Quando os pixels realizam movimentos lineares através de uma transformação, chamamos de translação. Aula 3, página 16. B Espelhamento C Cisalhamento D Rotação E Ampliação Questão 4/10 - Processamento de Imagens Suponha uma pessoa em uma sala de cinema, considerando que a tela na qual o filme é apresentado possuí uma altura de 10m e o espectador que será analisado está sentado a uma distância de 20m. Com base no sistema visual humano e o uso de geometria determine qual será a altura x do objeto no plano imagem: Nota: 10.0 A 17mm B 34mm C 20mm D 8,5mm Você acertou! A resposta (d) está correta. Deve-se fazer a relação entre os dois triângulos da figura: Aula 1, página 11. E 12,5mm Questão 5/10 - Processamento de Imagens Um dos processamentos mais usados em histograma, consiste em fixar um valor x de nível de cinza, de forma que valores maiores ou iguais a x são atribuídos 1 para os respectivos pixels e para os valores menores é atribuído zero, qual é este algoritmo? Nota: 10.0 A Equalização B Projeto de histograma C Compressão D Limiarização Você acertou! A resposta correta é a d, na limiarização é definido um valor de limiar, o qual é usado para segmentar a imagem em pixels com valores maiores ou iguais ao limiar recebem 1 e inferiores ao limiar recebem 0. Aula 2, página 14. E Transformação geométrica Questão 6/10 - Processamento de Imagens A partir da tabela de distribuição de pixels de uma imagem foi aplicado o algoritmo de equalização, com base nestes resultados assinale a alternativa correta: Nível de cinza (rk) nk pr(nk) 0 2000 0,12207 1/7 4000 0,244141 2/7 580 0,0354 3/7 400 0,024414 4/7 1952 0,119141 5/7 1952 0,119141 6/7 3300 0,201416 7/7 2200 0,134277 (I) A função de distribuição acumulada da distribuição de probabilidades S3=0,5; (II) Após a equalização o nível de cinza correspondente a 2 não terá pontos; (III) A quantidade de pontos no nível de cinza 3 após a equalização é 4980; (IV) O resultado da equalização é uma imagem idêntica a original; Nota: 10.0 A Apenas I está correta B Apenas I e II estão corretas C Apenas II e III estão corretas Você acertou! A resposta (c) está correta, neste exercício devemos calcular inicialmente a função de distribuição acumulada da distribuição de probabilidades, dada pela equação: Fazendo esta operação para os n níveis de cinza teremos: S0 = 0.1220703; S1 = 0.3662109; S2 = 0.4016113; S3 = 0.4260254; S4 = 0.545166; S5 = 0.6643066; S6 = 0.8657227; S7 = 1; Próximo passo é comparar os coeficientes obtidos com os níveis de cinza, sendo eles compondo a sequência: 0, 1/7, 2/7, 3/7, 4/7, 5/7, 6/7 e 7/7; Os coeficientes sn que estiverem mais próximos dos valores da sequência de níveis de cinza terá seus pontos adicionados a respectiva posição de níveis de cinza. Fazendo esta comparação o resultado é: S0˜1/7; S1˜3/7; S2˜3/7; S3˜3/7; S4˜4/7; S5˜5/7; S6˜6/7; S7˜7/7; Resultando em uma tabela final: Nível de cinza (rk) nk pr(nk) 0 0 0 1/7 2000 0,1220703 2/7 0 0 3/7 4980 0,3039551 4/7 1952 0,1191406 5/7 1952 0,1191406 6/7 3300 0,201416 7/7 2200 0,1342773 D Apenas III e IV estão corretas Apenas I, II e IV estão corretas Questão 7/10 - Processamento de Imagens Um dos principais processos na aquisição de uma imagem digital é a amostragem da imagem contínua. Sobre este processo, assinale a alternativa correta. Nota: 10.0 A A função f(x,y) representa o valor na componente da coluna da imagem. B A convenção dos eixos em uma imagem é igual ao plano cartesiano, com sua origem na posição esquerda inferior. C A digitalização dos valores de cada coordenada da imagem é chamada de amostragem. Você acertou! A resposta correta é (c), para converter uma imagem em formato digital, cada coordenada da imagem separada e quantizada na quantidade de níveis de cinza determinada pelo sistema. Aula 1, página 17. D Quanto maior a matriz de uma imagem MxN menor sua resolução. E A quantização é a mensuração da quantidade de imagens em um vídeo. Questão 8/10 - Processamento de Imagens 1. Com base no histograma a seguir, é possível fazer algumas afirmações, avalie as alternativas, depois marque a alternativa correta. Considerando que pontos mais à esquerda representam pixels mais escuros e a direita pixels mais claros, como representado na barra de níveis de cinza sob o gráfico. (I) Pode-se considerar que esta é uma imagem bimodal. (II) A imagem possui um alto contraste. (III) O nível de vermelho e azul são elevados nesta imagem. (IV) Os valores medianos constituem a grande maioria dos pontos da imagem. Nota: 10.0 A Apenas I está correta B Apenas I e II estão corretas Você acertou! A resposta (b) está correta, (I) uma imagem bimodal é aquela que a concentração de pixels é grande em duas faixas distintas de níveis de cinza. (II) contraste é uma característica que indica a diferença entre as concentrações de pixels em uma imagem. Neste caso dizemos que o contraste é grande, porque a diferença de valores entre a concentração de pixels claros e escuros é grande. C Apenas II e III estão corretas D Apenas III e IV estão corretas E Apenas I, II e IV estão corretas Questão 9/10 - Processamento de Imagens Os sistemas de processamento de imagens evoluíram desde grandes hardwares como encontrados na década de 80, placas de processamento na década de 90 e conjunto de GPUs, com processamento distribuído a partir dos anos 2000. Porém, o modelo genérico desse sistema sempre permaneceu o mesmo, assinale a alternativa que apresenta estes componentes: Nota: 10.0 A Sensores de imagens, hardware especializado, computador, software de processamento Você acertou! A resposta (a) é a correta, apenas esta alternativa possui componentes do modelo genérico de processamento de imagens. Aula 1, página 5. B Máquina fotográfica, olho humano, cérebro e pensamento C Câmera filmadora, cena, objeto, lente e plano-imagem D Onda eletromagnética, antena, cabo de comunicação e computador E Fonte, modulador, codificador, canal, decodificador, demodulador e receptorQuestão 10/10 - Processamento de Imagens Para fazer a aquisição de imagens deve-se fazer uso de um hardware especializado, no qual deve-se fazer uso de sensores que fazem a recepção da luz e a formação do objeto no meio digital. A respeito do processo de aquisição de imagens é correto afirmar: Nota: 10.0 A Os sensores convertem todo espectro eletromagnético em luz visível. B É possível colocar um filtro na frente do sensor para favorecer uma determinada faixa de frequência. Você acertou! A resposta correta é a (b), para facilitar a aquisição de uma determinada faixa de frequência, normalmente coloca-se um filtro que atenua outras faixas de frequência e mantêm as frequências desejadas. Aula 1, página 13. C Imagens monocromáticas possuem três componentes de cor. D O processo de amostragem depende apenas da largura da imagem. E Uma imagem possui duas componentes: A iluminação e a absorção. Questão 1/10 - Processamento de Imagens Para haver uma compreensão dos sinais das imagens é interessante estudar alguns conceitos básicos como: sinais e séries de Fourier. Sobre este conteúdo assinale a alternativa correta. Nota: 10.0 A O sinal impulso consiste em um sinal que a partir do ponto zero sempre é um. B A propriedade de peneiramento retorna o valor da função f(t) na posição do impulso. Você acertou! A resposta correta é b. As equações que descrevem a propriedade de peneiramento são: Contínuo Discreto No caso de impulso deslocado: Contínuo Discreto O peneiramento retorna o valor da função f(t) na posição do impulso. Pois é o único valor do somatório que terá um multiplicador diferente de zero. C Impulso deslocado é o nome dado ao impulso com uma amplitude maior que um. D A série de Fourier consiste em escrever uma função qualquer em termos de impulsos deslocados. E Um impulso em duas dimensões é a soma de dois impulsos. Questão 2/10 - Processamento de Imagens Considere as imagens a seguir: Imagem A Imagem B Estas imagens são binárias, 20x20, pontos pretos estão com valor zero e brancos com valor 1. Foi realizada uma operação com estas imagens que é representada pela imagem a seguir: Verifique as alternativas a seguir e assinale a alternativa correta a respeito de operações aritméticas com estas imagens. Nota: 10.0 A A AND NOT B B (NOT A) OR B C (NOT A) XOR (NOT B) D A AND B E A OR (NOT B) Você acertou! A resposta correta é a e. Analisando as imagens A e B, aplicando a operação NOT na imagem B teremos: Aplicando a operação OR entre as imagens A e NOT B temos o resultado apresentado na alternativa d. Aula 3, página 7. Questão 3/10 - Processamento de Imagens Filtros morfológicos são usados para realçar características nas imagens ou resolver problemas de ruído ou artefatos na imagem, como no caso da figura a seguir: Para retirar todos os artefatos em torno da imagem A e uniformizar a região cinza deve-se aplicar um determinado filtro com o elemento estruturante B. Nota: 10.0 A B C D Você acertou! A resposta correta é a (d), a operação de abertura elimina todos os pontos de ruído externo, porém permanece com o ruído interno. A operação de fechamento é usada para eliminar o ruído interno. Aula 6, página 13. E Questão 4/10 - Processamento de Imagens A seguir é apresenta uma imagem e seu respectivo espectro: Fonte: Marques Filho; Vieira Neto, 1999 A respeito do espectro de uma imagem, assinale a alternativa correta. Nota: 10.0 A O espectro de uma imagem é obtido fazendo a operação de convolução com uma máscara. B Não é possível relacionar nenhuma característica da imagem a seu espectro. C Os círculos presentes na imagem indicam o teto da casa, apresentada em uma visão superior da imagem. D Os pontos brancos presentes no meio do espectro são componentes de baixa frequência, o que apresenta grande parte da informação. Você acertou! A resposta correta é d. Todos os pontos do espectro da imagem correspondem a características da imagem. A concentração em posições de baixa frequência indica que a maior parte da informação da imagem se encontra em baixas frequências. E As partes escuras do espectro representam as informações da imagem. Questão 5/10 - Processamento de Imagens A imagem a seguir foi convertida para o modelo HSI, cada uma das componentes é apresentada nas figuras posteriores a primeira. Sobre este modelo de cores assinale a alternativa correta: Fonte: Gonzalez; Woods, 2010. Nota: 10.0 A A matiz é a intensidade de brilho da imagem. B A saturação está associada ao comprimento de onda dominante na mistura de onda de luz. C A imagem de intensidade consiste na imagem colorida em níveis de cinza. Você acertou! A resposta correta é c. O modelo HSI separa as componentes de cor (matiz e saturação) da componente de brilho: intensidade. Como a intensidade possuí a informação do brilho, consiste no valor em nível de cinza da intensidade luminosa. Aula 4, página 10. D O modelo HSI separa a informação de cor (matiz e intensidade) do componente de brilho: saturação. E Regiões brancas nas imagens das componentes indicam que há pouca quantidade da respectiva característica na posição apresentada. Questão 6/10 - Processamento de Imagens Considere as imagens a seguir: Imagem A Imagem B Estas imagens são binárias, 20x20, pontos pretos estão com valor zero e brancos com valor 1. Foi realizada uma operação com estas imagens que é representada pela imagem a seguir: Verifique as alternativas a seguir e assinale a alternativa correta a respeito de operações aritméticas com estas imagens. Nota: 10.0 A A AND B B A OR B C A XOR B D (NOT A) AND B Você acertou! A resposta correta é a d. Analisando as imagens A e B, aplicando a operação NOT na imagem A teremos: Aplicando a operação AND entre as imagens NOT A e B temos o resultado apresentado na alternativa d. Aula 3, página 7. E (NOT A) AND (NOT B) Questão 7/10 - Processamento de Imagens No âmbito da filtragem no domínio da frequência, são conhecidos os filtros chamados de passa-baixa. Estes filtros são usados normalmente para causar um borramento na imagem. Sobre este tipo de filtro assinale a alternativa correta: Nota: 10.0 A Este filtro atenua as baixas frequências e mantêm as componentes de alta frequência. B Este filtro atenua as altas frequências e mantêm as componentes de baixa frequência Você acertou! A resposta correta é b. Como o próprio nome diz, este filtro mantêm as baixas frequências e atenua as altas frequências, as frequências altas são aquelas superiores a chamada frequência de corte. Aula 5, página 16. C Este filtro atenua uma faixa de valores de frequência e mantêm todas as outras. D Este filtro mantêm uma faixa de valores de frequência e atenua todas as outras. E Este filtro não é aplicável em imagens. Questão 8/10 - Processamento de Imagens Operações comuns que ocorrem quando é trabalhado com imagens coloridas é a conversão de modelos de cor. Por exemplo mudança de RGB para HSI ou RGB para CMY. Suponha um pixel que possuí as componentes: R=100, G=100 B=200, considerando 8 bits de cor. Assinale a alternativa que contém a conversão de modelos correta: Nota: 10.0 A Quando a conversão para o modelo CMY, os componentes C e M são diferentes B Na conversão para HSI, a componente H vale 180 C Convertendo para CMY, o valor de Y normalizado é 0,22 Você acertou! A resposta correta é a c. Incialmente normalizando os valores de R, G e B para um intervalo de [0,1] temos R=100/255=0,39, G=100/255=0,39 e B=200/255=0,78. Utilizando a equação de conversão: Aula 4, página 9. D Convertendo para HSI, o valor de S normalizado é 0,20 E Convertendo para HSI, o componente I normalizado é 0,32 Questão 9/10 - Processamento de Imagens Considere a imagem a seguir: Esta imagem se encontra disponível na aula prática 2. Foram realizados diversos processamentos nesta imagem, cada um sobre aimagem original. A seguir relacione a imagem resultante com sua máscara. (I) (A) (II) (B) (III) (C) (IV) (D) Nota: 10.0 A I-C, II-A, III-B, IV-D B I-D, II-C, III-B, IV-A C I-B, II-A, III-D, IV-B D I-A, II-D, III-B, IV-C Você acertou! A resposta correta é a d. Aplicando a convolução em duas dimensões com a imagem e as respectivas máscaras obtemos o resultado da alternativa d. Apostila da aula prática 2, página 4. E I-A, II-B, III-D, IV-C Questão 10/10 - Processamento de Imagens Considere as imagens a seguir: Fonte: Gonzalez; Woods, 2010. A figura (a) é uma impressão digital fornecida. A figura (b) consiste na figura (a) filtrada com um filtro passa-alta e a figura (c) é o resultado de uma limiarização da figura (b). A partir destas figuras e os processamentos realizados assinale a alternativa correta. Nota: 10.0 A A figura (b) foi processado usando um filtro que causou um borramento na imagem. B O processo de limiarização consiste em separar a imagem em diversas regiões bem definidas, cada uma delas é etiquetada para um processamento posterior. C O filtro passa-alta enfatiza os detalhes da figura (a), sendo estes componentes de alta frequência. Você acertou! A resposta correta é c. Detalhes em imagens são componentes de alta-frequência, isto significa que um filtro passa-alta irá dar ênfase a componentes de alta frequência e atenuar as componentes de baixa frequência D A figura (c) está em condições piores que a figura (a) devido ao aliasing. E A figura (c) poderia ser obtida após a aplicação de um filtro passa-baixa.