Prévia do material em texto
1. Um exemplo do uso da segmentação de imagens, segundo Gonzalez e Woods (2009), está na inspeção automatizada de componentes eletrônicos. Nesse caso, a preocupação está, diretamente, na análise das imagens dos produtos, visando determinar a ausência ou a presença de algum tipo específico de anomalia, como circuitos interrompidos ou a falta de algum componente. Por esse motivo, a segmentação não deve extrapolar os limites daquilo que se busca, pois isso seria um processamento desnecessário, uma perda de tempo. GONZALEZ, R. C.; WOODS, R. E. Processamento digital de imagens. 3. ed. São Paulo: Pearson, 2009. Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir: I. A segmentação tem o objetivo principal de subdividir uma imagem em objetos ou regiões que a compõem. II. Na segmentação de imagens, o processo de segmentação deve parar no momento em que as regiões de interesse da aplicação em questão forem encontradas. III. Na segmentação de imagens, os processos são relativamente simples quando tratamos do contexto do processamento digital de imagens. IV. A segmentação de imagens é fundamental para a qualidade das informações resultantes de um sistema de análise de imagens. É correto o que se afirma em: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A afirmativa I está correta, pois o objetivo fundamental da segmentação consiste na subdivisão da imagem, seja em objetos ou regiões específicas, sendo que o nível de detalhe dessa subdivisão depende do problema que se pretende resolver. A afirmativa II está correta, pois, no processo de segmentação, a subdivisão da imagem em regiões, ou objetos, deverá ser interrompida assim que a área de interesse for identificada na imagem, reduzindo, assim, o esforço computacional durante esse processo. A afirmativa III está errada, pois os processos computacionais necessários para o processo de segmentação de imagens são relativamente complexos e custosos, em termos computacionais, pois o sucesso do processo só será alcançado se as regiões de interesse da imagem forem precisamente identificadas. A afirmativa IV está correta, pois o sucesso ou fracasso de muitos processos de análise de imagens digitais está ligado diretamente com a capacidade da segmentação em determinar corretamente a localização, a forma e a topologia dos objetos em uma imagem. • II e III, apenas. • II e IV, apenas. ✓ I, II e IV, apenas. • I e IV, apenas. • III, apenas. 2. As transformadas das imagens possuem, como objetivo principal, a característica de melhorar a visualização dos dados que se pretende extrair das imagens. Sobre as bases das transformações lineares e das transformações lineares por partes, assinale a alternativa correta. Sua resposta está correta. A alternativa está correta. O uso da transformação linear por partes é recomendado tanto no caso de imagens com histograma muito irregular como quando se objetiva destacar um aspecto específico da imagem. • A transformação linear por partes se caracteriza pela existência de um par de valores lineares por meio dos quais o realce da imagem é estabelecido • As principais transformações de contraste, não-lineares, consistem na função inversa, raiz quadrada, exponencial e quadrado. ✓ A transformação linear por partes pode ser mais eficiente se o histograma da imagem a ser transformada for muito irregular. • A transformação inversa, comumente utilizada, resulta na produção do positivo de uma imagem. • A transformação inversa produz um aumento da intensidade da imagem de saída, com base no aumento da intensidade da imagem de entrada. 3. Segundo Pedrini e Schwartz (2007), o processo de detecção da descontinuidade envolve o cálculo da soma dos produtos dos coeficientes dessa máscara pelos níveis de cinza da região delimitada pela máscara em questão. Esse processo se aplica à detecção de pontos, de segmentos de reta, de bordas e de junções. PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007. Com base no excerto apresentado, avalie as afirmações a seguir: I. A detecção de segmentos de reta é realizada pelo uso de uma máscara padrão, independente das características da imagem. II. A detecção de bordas é realizada por meio da análise da descontinuidade dos níveis de cinza encontrados em duas regiões distintas da imagem. III. A detecção de junções pode ocorrer na identificação de pontos de alta curvatura ou inflexão, nos contornos obtidos nos objetos ou na formulação de funções paramétricas. IV. A detecção de pontos é realizada com base nas diferenças ponderadas entre os valores do ponto central e seus vizinhos. É correto o que se afirma em: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A afirmativa I está incorreta, pois as características da imagem podem fazer com que uma reta não seja identificada corretamente na imagem. A detecção de uma reta horizontal em uma imagem, por exemplo, ocorre de forma diferente de uma reta vertical, dependendo da intensidade do fundo. Por esse motivo é necessário a aplicação de uma máscara específica para cada tipo de imagem. A afirmativa II está correta, pois nas imagens reais, as descontinuidades bruscas no nível de cinza não são comuns, devido à suavização causada pela maioria dos dispositivos, o que indica, nesse caso, a delimitação das bordas da imagem. A afirmativa III está correta, pois a tarefa de interpretação de imagens se beneficia das junções, que independente de sua rotação serão invariantes, uma vez que estas indicam a presença de objetos, os quais facilitam sua identificação, ou análise, nas imagens. A afirmativa IV está correta, pois a detecção dos pontos em uma imagem ocorrerá com base nas diferenças ponderadas entre os valores do ponto central e seus vizinhos, de forma que um ponto será detectado, caso haja alguma discrepância entre o valor do nível de cinza desse ponto central e seus vizinhos. ✓ II, III e IV, apenas. • I, III e IV, apenas. • I, II e III, apenas. • I, apenas. • II e IV, apenas. 4. De forma geral, a principal abordagem de segmentação adotada na descontinuidade é a segmentação baseada nas bordas, enquanto, na similaridade, é adotada a segmentação baseada na região. GONZALEZ, R. C.; WOODS, R. E. Processamento digital de imagens. 3. ed. São Paulo: Pearson, 2009. Com base no apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Os tipos fundamentais de similaridades detectados são: pontos, segmentos de retas, junções e bordas. PORQUE: II. Essas similaridades (pontos, segmentos de retas, junções e bordas) são identificadas com base em uma varredura da imagem, por meio de uma máscara. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A asserção I é uma proposição falsa, uma vez que pontos, segmentos de retas, junções e bordas são os tipos fundamentais de descontinuidades encontrados nas imagens digitais. A asserção II também é falsa, pois o uso de uma máscara na varredura de uma imagem digital irá encontrar as descontinuidades da imagem. • As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. ✓ As asserções I e II são proposições falsas. • A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa. • As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. • A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 5. Sabemos que a leitura e o entendimento dos dados de uma imagem, ou seja, sua análise, são, em muitos casos, atividades, razoavelmente, complexas. Uma técnica intermediária, que tende facilitar esse processo, é conhecida como segmentação de imagens. Sobre a análise de imagens e o processo de segmentação, assinale a alternativa correta. Suaresposta está correta. A alternativa está correta. Na segmentação de imagens, a extração correta das áreas de interesse processa uma imagem de modo a segmentar um número de objetos, possivelmente em diferentes posições e com diferentes tamanhos e formas, é uma tarefa difícil e extremamente dependente da correta extração de características dos objetos, especialmente em imagens ruidosas, pois as distorções causadas por esses ruídos, na imagem, vão dificultar a correta identificação das áreas de interesse. ✓ No processo de análise de imagens, a análise é uma tarefa difícil e extremamente dependente da correta extração de características dos objetos, especialmente em imagens ruidosas. • Na segmentação de imagens, as similaridades usam métodos que buscam repartir em partes a imagem, com base nas mudanças bruscas dos níveis de cinza. • No processo não supervisionado de análise de imagens, as regiões da imagem apresentam informações necessárias para a identificação de uma ou mais classes. • No processo supervisionado de análise de imagens, a região da imagem está associada a uma classe considerada base na similaridade entre as amostras de treinamento. • Na segmentação de imagens, boa parte das abordagens baseiam-se nas propriedades fundamentais dos níveis de cores da imagem analisada. 6. Independente da imagem, a característica do seu histograma será sempre a mesma. Imagens em alto contraste geram histogramas mais “largos” e imagens em baixo contraste geram histogramas mais “estreitos”. Assim, de uma forma geral, são as técnicas desses histogramas que possibilitam a extração de diferentes informações sobre as imagens. Como exemplo, a alteração do contraste de uma imagem busca sempre melhorar a sua qualidade. A partir disso, analise as asserções apresentadas e a relação entre elas. I. Para melhorar a qualidade da imagem, deve-se adotar critérios que são objetivos ao sistema visual humano. PORQUE: II. Os critérios objetivos à visão humana irão dificultar a percepção dos detalhes e das informações nas imagens utilizadas. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A asserção I é uma proposição falsa, uma vez que os critérios adotados para a melhoria da imagem são subjetivos à visão do ser humano, e não objetivos. A asserção II também é uma proposição falsa, pois a adoção de critérios subjetivos à visão humana permitirá que os detalhes “ocultos” na imagem possam ficar visíveis para o observador. • A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa. ✓ As asserções I e II são proposições falsas. • As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. • As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. • A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 7. Sabemos que o processamento digital está presente em diversas áreas do conhecimento, com uma enorme variedade de aplicações. Isso ocorre devido ao conhecimento que possuímos sobre o funcionamento do sistema visual do ser humano, o qual possui algumas características. Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir: I. O olho, praticamente, se caracteriza como um tipo de esfera, com um diâmetro médio de aproximadamente 20 mm, contendo três membranas que o revestem: a córnea, a coroide e a retina. II. Os padrões são visualizados por meio de uma série de receptores discretos de luz, que se encontram distribuídos por toda a superfície da retina, sendo classificados em duas classes: os cones e os bastonetes. III. Em cada olho humano, são encontrados entre 6 e 7 milhões de cones, localizados, principalmente, na porção central da retina, chamada de fóvea, e são muito sensíveis à cor, que ajudam na distinção de pequenos detalhes, pois cada um deles está conectado à sua própria terminação nervosa. IV. Os bastonetes existem em uma quantidade menor, variando de 2 a 5 milhões, aproximadamente, e são distribuídos pela superfície da retina, servindo para dar uma imagem geral do campo de visão. É correto o que se afirma em: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A afirmativa I está correta, pois o olho humano é revestido por três membranas, sendo a córnea, a coroide e a retina, das quais a córnea é a mais importante, uma vez que é um tecido resistente e transparente que cobre a superfície anterior do olho. Por meio do seu prolongamento, será formada, ainda, a esclera, uma membrana opaca que reveste o restante do globo ocular. A afirmativa II está correta, pois os receptores discretos de luz, espalhados pela superfície da retina, são classificados como cones e bastonetes, sendo que os primeiros têm a função de possibilitar que a visão humana possa distinguir pequenos detalhes das imagens, pois cada um deles está conectado à sua própria terminação nervosa, enquanto os bastonetes possuem a função de possibilitar a imagem geral do campo de visão. A afirmativa III é verdadeira, pois os cones são encontrados numa quantidade que varia entre 6 e 7 milhões, enquanto os bastonetes se encontram em uma quantidade muito superior, algo entre 75 e 150 milhões. A afirmativa IV está incorreta, pois a quantidade de bastonetes é muito maior que a quantidade de cones, sendo que os bastonetes se encontram distribuídos ao longo de toda a superfície da retina, numa quantidade que pode variar de 75 a 150 milhões. • II e III, apenas. • I, II, III e IV. ✓ I, II e III, apenas. • I, apenas. • II e IV, apenas. 8. Segundo Pedrini e Schwartz (2007), uma das características principais utilizada para descrever o conteúdo de uma imagem é a forma do objeto, caracterizando-se como uma informação visual. . PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais: princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007. A partir disso, analise as asserções apresentadas e a relação entre elas. I. Ao longo dos últimos anos, diferentes modelos de representação e descrição dos objetos vêm sendo propostos. PORQUE: II. Existem muitos problemas práticos, e o ruído pode causar distorções na forma dos objetos, a oclusão com outros objetos, dentre outros tipos de degradações. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A asserção I é uma proposição verdadeira, pois, na maioria desses modelos, a principal preocupação consiste em melhorar os descritores de forma, de maneira que existam baixas, ou nenhuma, interferências pelos ruídos e pelas transformações geométricas causadas por translação, rotação e mudança de escala. A asserção II é uma proposição verdadeira e justifica a primeira, pois os diferentes métodos de aquisição de imagem, surgidos nos últimos tempos, possibilitaram a obtenção de imagens completamente diferenciadas para análise, contudo com novos tipos de interferências, gerando, assim, a necessidade de novos modelos de representação. • A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa. • As asserções I e II são proposições falsas. ✓ As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. • As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. • A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 9. Em uma imagem, todo objeto será representado com base nas suas características internas, os pixels que o compõem, e nas suas características externas, suas bordas. Nesse caso, a descrição depende do tipo de representação adotada, de forma que possibilite a caracterização de sua forma, sem ambiguidade e com um número pequeno de medidas ou características obtidas a partir do objeto. PEDRINI, H.; SCHWARTZ, W. R. Análise de imagens digitais:princípios, algoritmos e aplicações. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2007. Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir: I. No código da cadeia, por meio de um ponto inicial, o código será determinado com base em uma sequência formada pelas direções contidas em cada pixel e no seu vizinho. II. Na aproximação poligonal, em uma imagem, a borda do objeto pode ser aproximada por meio de um polígono, de acordo com uma precisão arbitrária. III. A principal função da aproximação é realizar a captura da essência da forma da borda, isso com o maior número possível de segmentos poligonais. IV. No custo computacional, é possível realizar a busca de polígonos em um perímetro mínimo, conforme a geometria estabelecida, para sua amenização É correto o que se afirma em: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A afirmativa I está incorreta, pois o código da cadeia estabelece um ponto inicial, por meio do qual é possível determinar uma sequência, cuja formação ocorre com base nas direções existentes em cada pixel e na sua vizinhança. A afirmativa II está correta, pois na aproximação poligonal será estabelecido um polígono, utilizado para a aproximação da borda da imagem. A afirmativa III está errada, pois a aproximação poligonal busca, realmente, capturar a essência da forma, porém isso deve ser feito com o menor número possível de segmentos poligonais. A afirmativa IV também está correta, pois uma das tentativas de se amenizar o problema do custo computacional é a busca de polígonos em um perímetro mínimo, conforme a geometria estabelecida para a imagem. • I, III e IV, apenas. • I e IV, apenas. • I e II, apenas. ✓ II e IV, apenas. • II e III, apenas. 10. O processamento de uma imagem, buscando segmentar um determinado número de objetos, geralmente em diferentes posições e com diferentes formas e tamanhos, se caracteriza como uma tarefa complexa e muito dependente da correta extração de características dos objetos, especialmente em imagens ruidosas. A partir disso, analise as asserções apresentadas e a relação entre elas. I. Um dos problemas relacionados ao processamento da segmentação das imagens é a ocorrência de ruídos. PORQUE: II. As regiões distintas da imagem poderiam ser identificadas, de forma incorreta, como uma única região, ou pode ocorrer o inverso, uma região homogênea pode ser dividida em regiões menores. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: Sua resposta está correta. A alternativa está correta. A asserção I é uma proposição verdadeira, uma vez que os ruídos podem fazer os métodos de segmentação distorcerem as formas dos objetos nas imagens, comprometendo seu reconhecimento. A asserção II é uma proposição verdadeira e justifica a primeira, pois as abordagens que envolvem a segmentação de imagens baseiam-se nas propriedades fundamentais dos níveis de cinza da imagem analisada, com o objetivo de detectar as descontinuidades ou similaridades na imagem. Assim os ruídos dificultam a delimitação das diferentes formas encontradas na imagem, dificultando o funcionamento dos métodos de descontinuidades e similaridades. • A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa. • As asserções I e II são proposições falsas. ✓ As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. • As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. • A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.