Guia docente

DATOS IDENTIFICATIVOS

2011_12

Asignatura

IMAGENES Y GRAFICOS POR COMPUTADOR

Código

00702020

Enseñanza

INGENIERO EN INFORMATICA

Descriptores

Cr.totales

Tipo

Curso

Semestre

7.5

Optativa

Segundo

Idioma

Prerrequisitos

Departamento

ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI

Responsable

ALEGRE GUTIÉRREZ , ENRIQUE

Correo-e

ealeg@unileon.es
vgonc@unileon.es

Profesores/as

ALEGRE GUTIÉRREZ , ENRIQUE

GONZÁLEZ CASTRO , VICTOR

Web

http://

Descripción general

En esta asignatura se presentan los principales conceptos del procesamiento digital de imágenes y las operaciones y etapas que realiza un sistema automático de procesamiento digital de imagen. Los conceptos presentados en teoría se acompañan con numerosos ejemplos y ejercicios y se complementan con las prácticas realizadas en el laboratorio. Durante las sesiones prácticas el alumno utiliza Matlab para programar diversas operaciones de procesamiento de imágenes e incluso llega a diseñar e implementar un pequeño sistema de reconocimiento de objetos a partir de los descriptores extraídos de la imagen.

Se pretende que al finalizar el curso el alumno:

- Conozca y comprenda los conceptos básicos relacionados con imágenes digitales.

- Sea capaz de aplicar transformaciones y realizar operaciones con imágenes digitales.

- Comprenda cuál es el funcionamiento de un sistema automático de procesamiento de imágenes.

- Sea capaz de explicar y aplicar algoritmos básicos de cada técnica de procesamiento de imágenes.

- Sea capaz de utilizar Matlab y la Image Processing Toolbox para realizar tratamientos sobre imágenes de forma que además pueda realizar sus propias funciones en este entorno.

Tribunales de Revisión

Tribunal titular
Cargo	Departamento	Profesor

Tribunal suplente
Cargo	Departamento	Profesor

Objetivos

Se pretende que al finalizar el curso el alumno:

- Conozca y comprenda los conceptos básicos relacionados con imágenes digitales.

- Sea capaz de aplicar transformaciones y realizar operaciones con imágenes digitales.

- Comprenda cuál es el funcionamiento de un sistema automático de procesamiento de imágenes.

- Sea capaz de explicar y aplicar algoritmos básicos de cada técnica de procesamiento de imágenes.

- Sea capaz de utilizar Matlab y la Image Processing Toolbox para realizar tratamientos sobre imágenes de forma que además pueda realizar sus propias funciones en este entorno.

Metodologías

Explicaciones teóricas en clase, utilizando principalmente diapositivas.

El alumno dispone de un libro de la asignatura que recoge el material que se imparte (ver bibliografía). El alumno dispone de una web (curso en Moodle) donde puede encontrar todo el material de la asignatura, además de foros, principales eventos, chats, etc. Ejercicios en la pizarra para cada tema, realizados y explicados por el profesor. Prácticas en el laboratorio, sobre el ordenador. Se realiza la práctica siguiendo el guión que se proporciona en el que se indican los objetivos y resultados a alcanzar y se guía en su realización. El profesor asesora durante la realización de la práctica estando en el laboratorio a disposición del alumno.

Contenidos

Bloque

Tema

"Teoría. Unidad Temática I: Conceptos. 1.- Conceptos básicos. 2.- Color. 3.- Resolución. 4.- Dominio de la frecuencia. 5.- Histograma e Interpolación. 6.- Relaciones entre píxeles. Unidad Temática II: Operaciones sobre imágenes. 7.- Operaciones de punto. 8.- Modificación del Histograma. 9.- Operaciones Geométricas. 10.- Operaciones Aritméticas. 11.- Operaciones Lógicas. 12.- Operaciones Morfológicas. 13.- Filtros. Unidad Temática III: Procesamiento automático de imágenes. 14.- Segmentación. 15.- Representación. 16.- Descriptores de contorno. 17.- Reconocimiento. 18.- Interpretación. 19 .- Compresión. Prácticas. Se realizan doce prácticas. Durante estas prácticas se aplican conceptos vistos en clase de teoría y se realizan diversos programas. Se utiliza el entorno de desarrollo Matlab, la Image Processing Toolbox y las herramientas de Matlab que permiten crear interfaces gráficas de usuario. Se proporciona al alumno guiones escritos para cada práctica. Durante las primeras prácticas se aprende a utilizar el entorno, se realizan ejemplos sencillos y se observan las posibilidades de Matlab en el procesamiento de imágenes y la visualización. Se tratan aspectos relacionados con la manipulación de matrices, gráficos en 2D y 3D, visualización de volúmenes, mapas de color de las imágenes, tipos de variables para programar, detección de bordes, filtros para reducir ruido, imágenes de satélite, procesamiento de regiones de interés, creación de funciones y scripts. En las siguientes prácticas se desarrollarán funciones (programas) que permitan realizar diversos procesamientos a las imágenes. Se aprenderá además a crear interfaces gráficas (ventanas) para poder visualizar los resultados de las funciones creadas. Alguna de las funciones que se programan son: -Diversas funciones para visualizar el histograma de una imagen; -Funciones para realizar operaciones morfológicas: erosionar, dilatar, abrir, cerrar, negativo de una imagen - Filtros de detección de bordes: sobell, prewitt y laplaciana. - Funciones para reconocimiento de patrones y clasificación (distancias euclídea, otras métricas Lp y coseno). - Funciones para comprimir y descomprimir imágenes: compresión y descompresión RLE y LZW."

Otras actividades

Evaluación

	descripción	calificación

Otros comentarios y segunda convocatoria
El alumno se presentará a un examen final en el que se le evaluará de la teoría, ejercicios y practicas vistas en la asignatura. El examen final consta de un conjunto de preguntas tipo test, tres problemas y una pregunta en la que el alumno tendrá que programar dos funciones utilizando el lenguaje de Matlab. Se indica, sobre la hoja de examen, cuál es la puntuación de cada pregunta. La corrección se realiza comprobando que la respuesta del alumno esté de acuerdo con lo explicado en el aula y puntuando la pregunta, según el valor indicado en la hoja de examen, proporcionalmente a la veracidad y completitud de la respuesta. El alumno puede llevar al examen una hoja tamaño A4 en la que, por una cara, podrá llevar apuntada la sintaxis de las funciones que desee, procedente de la ayuda de Matlab. No está permitido llevar ejemplos de código en esa hoja de ayuda.

Fuentes de información

Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica
	Alegre, E., Sánchez, L., Fernández, R.A. y Mostaza, J.C. (2003). Procesamiento Digital de Imagen: Fundamentos y Prácticas con Matlab. Secretariado de Publicaciones y Medios Audiovisuales de la Universidad de León. González, R. C. y Woods, R. E. (1996). Tratamiento digital de imágenes. Addison-Wesley /Diaz de Santos. C. Wayne and B. J. Shepherd (1995). Graphics File Formats: Reference and Guide. Manning Publications Co. González, R. C. y Woods, R. E. (2002). Digital Image Processing (Second Edition). Prentice Hall. " "
Complementaria
	Parker, J.R.. (1997). Algorithms for image processing and computer vision. John Wiley & Sons, Inc. Pajares, G y de la Cruz, J.M. (2001). Visión por Computador. Ra-ma. ?González, J. (2000). Visión por Computador. Paraninfo. Maravall, D. (1993). Reconocimiento de formas y visión artificial. Ra-ma Weeks, A. R. Jr. (1996). Fundamentals of electronic image processing. SPIE /IEEE. Pratt, W. K. (1978). Digital image processing. John Wiley & Sons. S. Harrington (1988). Computer Graphics. A programming Approach. McGraw-Hill International Editions.