Image analysis and processing (3105IG0004/2011)
General data
-
Academic year
:
2011
-
Description
:
Fonaments del processat d'imatges. Operacions basades en l'histograma. Operacions basades en veïnatges. Anàlisi d'imatges. Segmentació. Caracterització: color, textura i forma. Tècniques estadístiques de classificació (pattern recognition)
-
Credits
:
6
-
Primary language of instruction
:
Català
-
I use spoken English in the subject ?
:
Poc (25%)
-
I use documents in English ?
:
Indistintament (50%)

Groups
Group
A
Duration
: Semestral, 1r semestre
Teaching Staff
: MARTA PERACAULA BOSCH
Schedule
:
|
Activity
|
Schedule
|
Class group
|
Classroom
|
|---|
| Teoria | 1 | | |
| Pràctiques d'aula informàtica | 1 | | |

Skills
Others skills
:
- CE1 Conèixer la definició d’imatge digital (B&W i color) i el seu tractament utilitzant programari.
- CE2 Conèixer la definició de processament d’imatges. Entendre i dominar les operacions bàsiques amb l’histograma (thresholding), i la detecció de contorns.
- CE3 Conèixer la definició d’anàlisi d’imatges. Entendre i dominar algorismes de segmentació bàsics: creixement de regions, clustering (k-means).
- CE4 Saber extreure de les imatges característiques bàsiques de color, forma i textura.
- CE5 Entendre i dominar algorismes bàsics de classificació: mètodes basats en distàncies.
- CE6 Tenir capacitat per dissenyar, analitzar i implementar aplicacions de processament i anàlisi d’imatges.
- CT1 Treballar en grup
- CT2 Tenir capacitat per resoldre problemes, discutir, cercar informació i consensuar solucions.
- CT3 Tenir capacitat per comunicar dins el grup de treball, però també per presentar projectes i treballs.
- CT4 Tenir capacitat per organitzar la feina.
- CT5 Fomentar l’autoaprenentatge.
- CT6 Fomentar la utilització de la llengua anglesa

Contents
1. Presenta assignatura (organització i desenvolupament).
2. Presenta assignatura (continguts). Què és una imatge digital? Imatges en color. Què vol dir processar i analitzar imatges? Tipus d'aplicacions. Il.lusions òptiques.
3. Processament d'imatges. L'histograma i les operacions que es poden fer amb l'histograma: la LUT i el thresholding. El llindar òptim: mètodes i tècniques. Detectar contorns. Detectar punts d'interès. Operacions aritmètiques amb imatges. Morfologia matemàtica. Template matching.
4. Anàlisi d'imatges (1/3). Què vol dir segmentar? Com es representen els resultats de la segmentació? Avaluació dels resultats. Algorismes basats en regions. Algorismes basats en clustering.
5. Anàlisi d'imatges (2/3). Caracterització de regions. Informació visual. La forma. Moments i altres mètodes. La textura. Matrius de coocurrencia i altres mètodes. El color: espais i física del color.
6. Anàlisi d'imatges (3/3). Classificació. Exemple introductori i definicions. Classificadors basats en distàncies. Classificador lineal.
7. Aplicacions. Bases de dades d'imatges (+video). Accés per contingut. Com és un sistema de recuperació d'imatges per contingut. Com són les queries.
Activities
|
Activity type
|
Hours with teacher
|
Hours without teacher
|
Total
|
|---|
| Anàlisi / estudi de casos | 1 | 0 | 1 |
| Classes expositives | 6 | 0 | 6 |
| Classes participatives | 10 | 0 | 10 |
| Classes pràctiques | 2,5 | 0 | 2,5 |
| Elaboració de treballs | 14 | 50 | 64 |
| Exposició dels estudiants | 6 | 24 | 30 |
| Prova d'avaluació | 2 | 10 | 12 |
| Resolució d'exercicis | 4 | 4 | 8 |
| Treball en equip | 8 | 8 | 16 |
| Visionat/audició de documents | 1 | 0 | 1 |
|
Total
| 54,5 | 96 | 150,5 |

Bibliography
- González, Rafael C., Woods, Richard E., Eddins, Steven L. (cop. 2004). Digital image processing using Matlab. Upper Saddle River: Prentice Hall. Catàleg

- Shapiro, Linda G., Stockman, George C. (cop. 2001). Computer vision. Upper Saddle River: Prentice Hall. Catàleg

- Escalera Hueso, Arturo de la (cop. 2001). Visión por computador : fundamentos y métodos. Madrid [etc.]: Prentice Hall. Catàleg

- Vitrià i Marca, Jordi (1995). Visió per computador. Bellaterra: Universitat Autònoma de Barcelona. Servei de Publicacions. Catàleg

- Maravall Gómez-Allende, Darío (1993). Reconocimiento de formas y visión artificial. Madrid: Ra-ma. Catàleg


Evaluation and qualification
Assessment activities
|
Activity description
|
Activity assessment
| % |
|---|
| Classe de pràctiques al lab. Dues pràctiques senzilles d'AIPI. Treball en grups que els fan els estudiants. | Activitat A1 i A2 (corresponents a dues pràctiques senzilles). S'avaluen la pràctica i la seva memòria. | |
| Els estudiants preparan una classe. Treball en grups que els fan els professors. | Activitat A3. S'avalua el report i la presentació que els estudiants fan a classe. | |
| PRÀCTIQUES. Desenvolupament de la pràctica CBIR (sistema de recuperació d'imatges en bases de dades d'imatges). Pla de treball i seguiment de la pràctica (anàlisi, disseny, implementació, documentació, presentació i control). | Pràctica CBIR. P correspon a la mitjana de 2 notes corresponents a l’avaluació de les pràctiques i el document memòria de la pràctica. | |
| Examen | E és la nota de l'examen. | |
Mark
NOTA ACTES= 0.1*A1+0.1*A2+0.2*A3+0.3*P+0.3*E
on
A1 i A2 correspon a l'avaluació de les pràctiques 1 i 2 (pràctiques senzilles): memòria i pràctica.
A3 correspon a l’avaluació de la classe preparada pels estudiants: memòria i presentació.
P a l’avaluació de la pràctica CBIR: pràctica i memòria.
E és la nota de l’examen.
A1, A2, A3, P i E són activitats NO obligatòries.

Observations
Al tractar-se d'una assignatura introductoria i optativa, la nostra intenció és donar una visió general i àmplia de la matèria. Així pretenem presentar els diferents conceptes de forma senzilla i des d'un punt de vista algorísmic, minimitzant les demostracions matemàtiques i maximitzant les qüestions pràctiques i d'aplicació.
Treballarem les competències pròpies del treball en equip. Tenir capacitat per organitzar la feina. Tenir capacitat per comunicar dins el grup de treball, però també per presentar i documentar projectes i treballs. Tenir capacitat per resoldre problemes, discutir, cercar informació i consensuar solucions. Preocupar-se per la qualitat.
Treballarem per tenir competència en la utilització de la llengua anglesa.
