Sistema Visual - Unicamp · Sistema Visual Sinais visuais são agregados em padrões, propiciando a...

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1 Sistema Visual Sinais visuais são agregados em padrões, propiciando a percepção de formas, texturas e/ou movimentos Filtro de Gabor Um modelo para o campo receptivo do córtex visual Borda Regiões com características similares EA978 – 2s2008 - Ting

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Sistema Visual

Sinais visuais são agregados em padrões, propiciando a percepção de formas, texturas e/ou movimentos

Filtro de Gabor

Um modelo para o campo receptivo do córtex visual

Borda

Regiões com características similares

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Agrupamento PerceptivoLeis de Gestalt

Conectividade

Proximidade

Similaridade

Fechamento

Continuidade

Região comum

Simetria

Tamanho relativo

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Segmentação

Particionamento de uma imagem digital em regiões com características similares e as bordassão identificadas como diferenças entre elas.

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Segmentação

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Segmentação

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Limiarização

Geração de imagens binárias

f(x,y)

g(x,y)

g(x,y) = 1, se f(x,y) > Th0, se f(x,y) ≤ Th

Th=Th[x,y,p(x,y),f(x,y)]

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Intensidade e Iluminação

Constância na percepção dos níveis de cinza

I(x,y) = r(x,y) L(x,y)

Luminância

Intensidadereflectância

Grande variação em histogramas

X

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Escolha de Limiares

� Limiar Global: escolha baseada em intensidades (Th=Th[f(x,y)]).

� Limiar Local: além das intensidades, alguma propriedade local é utilizada (Th=Th[p(x,y),f(x,y)]).

� Limiar Dinâmico; inclui ainda a posição do pixel (Th=Th[x,y,p(x,y),f(x,y)]).

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Limiarização ótimaImagem Bimodal

21

21

21

21

122221

222

2

22

21

22

2

,

,

,

)ln(2

)(2

0

2121

12

21

σσµµ

σσσσµσµσ

σµσµ

σσ

PP

P

PC

B

A

CBThATh

+−=

−=

−=

=++

Probabilidades das 2 regiões unimodais

Valores médios das 2 regiões

Desvio padrão em torno da média das 2 regiões

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Segmentação orientada a regiões

sementeLimiares: 225-255

Limiares:115-255

Fatores:•Sementes•Tipo de conectividade•Critério de similaridade

Histograma

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Segmentação orientada a borda

Uso do filtro de aguçamento

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Operador de Gradiente

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Operador de Roberts

1 00 -1

0 1-1 0

http://www.inf.ufsc.br/~patrec/imagens.html

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Operador de Prewitt

-1 -1 -10 0 01 1 1

-1 0 1-1 0 1-1 0 1

http://www.inf.ufsc.br/~patrec/imagens.html

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Operador de Sobel

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Operador Laplaciano

0 -1 0-1 4 -10 -1 0

-1 -1 -1-1 8 -1-1 -1 -14

1

9

1Imagem Original + Filtrada com

laplaciano

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Ligação de BordasTransformada de Hough

ρ = x cos θ + y sen θ

x

y

θReta (ρ,θ)

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Ligação de BordasTransformada de Hough

ρ = x cos θ + y sen θ

x

y

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Ligação de BordasTransformada de Hough

ρ = x cos θ + y sen θ

x

y

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Ligação de BordasTransformada de Hough

ρ = x cos θ + y sen θ

x

y Ponto = Intersecção de retas

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Colinearidade no Espaço de Hough

Dist = x cos (Angle) + y sen(Angle)

Pontos Colineares = mesmo par (ρ,θ)

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ColinearidadeInterpretação Gráfica

Ponto

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Determinar pontos colinearesAlgoritmo

1. Discretizar ρ em m valores e θ em n valores.2. Inicializar mxn células acumuladoras com zero3. Para cada ponto

Para cada θi1. Determinar ρj2. Incrementar de 1 a célula [i,j]

4. Enquanto existe ponto não agrupado1. Escolher a célula com maior valor, p.ex, [i,j]2. Agrupar todos os pontos (x,y) que satisfaçam

ρj = x cos θi + y sen θi3. Zerar a célula acumuladora

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Ligação de BordasExemplo