08 - Avaliação Vetores e Estruturas - Rec Repetição e Modularização

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Universidade Positivo
Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas
Disciplina: Algoritmos de Programação
Professor: Kristian Capeline
	Reconstrução
Modularização e Repetição
	Avaliação Estruturas Homogêneas e Heterogeneas
OBSERVAÇÕES:
 
- avaliação em dupla e com consulta liberada a materiais sobre a disciplina;
- em caso de suspeita de cola, total ou parcial, todos os envolvidos terão a prova zerada;
- a avaliação será realizada inteira em Linguagem C, ou seja, se for resolvida em Portugol será desconsiderada;
- anexar no AVA apenas o arquivo com extensão .c, outros formatos de arquivo serão desconsiderados e a avaliação zerada;
- para alunos com pendências em competências anteriores sobre modularização e laços de repetição, essa avaliação também servirá como Reconstrução dessas competências.
 
- no início do arquivo, em linhas comentadas (//), colocar:
   - nome completo dos dois alunos
   - data e hora aproximada do término da codificação
 
- A AVALIAÇÃO TERÁ A DURAÇÃO DO TEMPO DA AULA.
- FIQUEM ATENTOS AO COLLABORATE PARA INSTRUÇÕES DURANTE A AVALIAÇÃO.
- CASO TENHAM DÚVIDAS, ENVIEM QUESTIONAMENTOS PÚBLICOS NO CHAT DO COLLABORATE.
Filtro: Tons de Cinza
Para realizar um Processamento Digital de Imagens (PDI) é necessário aplicar diversos filtros nas imagens. Um dos tipos de filtro mais conhecidos é o que transforma uma imagem colorida em tons de cinza. A análise de imagens em tons de cinza muitas vezes pode ser mais interessante para a extração de características que podem ser base para reconhecimento de padrões em imagens, como é feito em reconhecimento de doenças como câncer, identificação de faces humanas, movimentação de bandidos pelas ruas, placas de carros, digitais ou até mesmo para íris humana, por exemplo.
Existem vários processos para a transformação de imagens em tons de cinza, cada um apresentando um diferente resultado. Essa avaliação diz respeito a criação de um filtro real e funcional para transformação de imagens coloridas em tons de cinza.
Para tal, é necessário termos a representação de uma imagem colorida e de uma imagem em tons de cinza, exatamente como é feito em várias bibliotecas gráficas. Mas como não utilizaremos uma biblioteca gráfica, criaremos as estruturas nós mesmos.
Para representação de uma imagem colorida precisaremos definir uma estrutura que representa as 3 informações básicas de uma imagem colorida no padrão mais utilizado no mundo: o RGB. Teremos uma estrutura para definir o que é um ponto da imagem: cada ponto terá 3 informações inteiras: “R”, “G” e “B”, vermelho, verde e azul, respectivamente. A junção dessas 3 informações é que gera uma cor de um ponto na tela e cada uma dessas variáveis de cores pode ter um valor entre 0 e 255. Para representar a imagem de forma que consigamos testar sem perdermos muito tempo, teremos uma matriz de apenas 3x3 desses pontos, que já foram definidos na estrutura. Ou seja, uma matriz 3x3 do tipo que foi definido na estrutura.
Para representação de uma imagem em tons de cinza é bem mais fácil. Uma imagem em tons de cinza possui apenas 1 informação por ponto, um inteiro que vai de 0 a 255. Assim, teremos apenas uma matriz 3x3 de inteiros.
Resumindo, o nosso programa pegará a imagem colorida, representada pela nossa matriz de imagem colorida, transformará em tons de cinza e gravará na imagem em tons de cinza, representada pela nossa matriz de tons de cinza.
O programa deverá possuir um menu com as seguintes opções:
1. Preencher a imagem colorida
2. Transformar em Tons de Cinza
3. Imprimir as 2 imagens
4. Sair
A opção 1 é para digitarmos os dados da imagem pelo teclado. Isso é necessário, pois não carregaremos uma imagem do computador. Ou seja, nessa opção temos que criar uma função que receba a imagem colorida por referência (como sempre é feito quanto se passa uma matriz para uma função) e dentro da função pediremos para o usuário digitar todos os dados da imagem colorida. Explicando ainda mais: o usuário digitará os valores de R, G e B de todos os pontos da imagem com valores entre 0 a 255 (deve ser feito verificação para que não tenha valores diferente desses). Como nossa imagem tem 3x3 e cada ponto tem R, G e B, o usuário preencherá 9 Rs, 9 Gs e 9 Bs. Para isso utilize laços de repetição dentro da função.
A opção 2 deve chamar uma função que é o coração do nosso programa, a função para transformar em tons de cinza. Essa função deverá receber as 2 matrizes por referência. O processo que utilizaremos é bastante simples, porém é um dos processos mais utilizados para essa transformação. Considerando que C é o valor do ponto na imagem de tons de cinza, a fórmula para transformação é a seguinte:
C = (R + G + B)/3
Ou seja, deve-se pegar os valor de R, G e B de cada ponto na imagem colorida, aplicar a fórmula (média aritmética) e o resultado colocar na imagem em tons de cinza. Para esse processo deve-se utilizar laços de repetição.
A opção 3 deve chamar uma terceira função que imprime as 2 imagens na tela no seguinte formato, por exemplo com números aleatórios:
*** Imagem Colorida (R,G,B)***
5,200,3 | 2,4,130 | 2,0,1
2,2,3 | 8, 200,250 | 255,255,255
202,205,255 | 145,103,109 | 198,177,130
*** Imagem em Tons de Cinza ***
69 | 255 | 0
7 | 9 | 1
189 | 204 | 111
Caso queira imprimir mais bonito é opcional.
A opção 4 deverá encerrar o programa. Você deverá fazer um laço de repetição para que o usuário possa digitar outra imagem ou imprimir mais vezes, caso queira.