Curs 2013-14
Processament d'Imatges en Color
| Titulació: | Codi: | Tipus: |
| Grau en Enginyeria Informàtica | 22640 | Optativa |
| Grau en Enginyeria Telemàtica | 22598 | Optativa |
| Grau en Enginyeria en Sistemes Audiovisuals | 22648 | Optativa |
| Crèdits ECTS: | 4 | Dedicació: | 100 hores | Trimestre: | 2n |
| Departament: | Dept. de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions |
| Coordinador: | Mariella Dimiccoli |
| Professorat: | Mariella Dimiccoli, Babak Rezaeirowshan |
| Idioma: | Castellà i Anglès.
El material és en anglès. |
| Horari: | |
| Campus: | Campus de la Comunicació - Poblenou |
L'assignatura Processament d'Imatges en Color és optativa de tercer curs del Grau en Enginyeria en Sistemes Audiovisuals i està dedicada a una introducció als fonaments de la colorimetria clàssica ia les tècniques bàsiques del processament d'imatges en color.
El color no és un atribut dels objectes , sinó el resultat d'una experiència perceptual , i per tant subjectiva , duta a terme pel sistema visual com a resposta a l'excitació de la llum capturada pels fotoreceptors a la retina . Malgrat el seu caràcter subjectiu , hi ha una forta necessitat en la indústria de poder reproduir les sensacions de color sobre diferents suports . A més , l'ús del color en el processament d'imatges pot simplificar moltes tasques com la identificació d'objectes i la seva extracció .
L'objectiu d'aquesta assignatura és comprendre les particularitats del color degudes al conjunt de variables que determinen la seva percepció i aconseguir el coneixement i la comprensió sobre els fonaments de la colorimetria així com de les tècniques bàsiques de processament d'imatges en color . De manera més específica , primer s'introduiran la visió tricromàtica i els diferents espais de color amb aplicacions a problemes pràctics i després es presentaran temes d'investigació més actuals com la teoria Retinex , les imatges d'alt rang dinàmic i l'anàlisi perceptual del contrast en imatges en color .
És altament recomandable haver cursat amb èxit les assignatures: Àlgebra i Matemàtica Discreta, Càlcul i Mètodes Numèrics, Processament d'Imatges.
L'assignatura optativa Fonaments Computacionals dels Sistemes Audiovisuals no és imprescindible però si recomandable
Competències a treballar en l'assignatura segons l'indicat en el pla d'estudis del grau:
|
Competències transversals |
Competències específiques |
|---|---|
|
Instrumentals |
E1. Adquirir nocions bàsiques i aconseguir comprensió sobre les variables que determinen la percepció del color: la llum, la interacció llum-matèria, el sistema visual. E2. Aconseguir el coneixement i comprensió de la teoria clàssica de la colorimetria. E3. Aconseguir el coneixement i comprensió sobre els diferents espais de colors i les seves aplicacions. E4. Assolir una comprensió bàsica de la teoria Retinex E5. Entendre el problema de la equalització de l'histograma d'imatges en color E6. Adquirir nocions bàsiques sobre els models variacionals utilitzats en procedado d'imatges en color E7. Adquirir nocions bàsiques sobre les imatges d'alt rang dinàmic. E8. Assolir una comprensió bàsica sobre la les tècniques de mapeig de tons.
|
Competències transversals: Aquelles que es requereixen en l'exercici de qualsevol titulació o carrera (comunicació verbal i escrita, pensament analític i sistèmic, resolució de problemes, creativitat , etc.). Es classifiquen en:
• Instrumentals: Inclouen habilitats cognitives, metodològiques, tecnològiques i lingüístiques. ( Ex: capacitat d'organitzar i planificar, capacitat de comunicarse amb propietat de forma oral i escrita en català, castellà i/o anglès, tant davant audienci es expertes com inexpertes).
• Interpersonals: Es defineixen com habilitats que tendeixen a facilitar els processos d'interacció social i cooperació. (Ex: capacitat per treballar en grup, expressió del compromís ètic/social ) .
• Sistèmiques o integradores: Suposen una combinació de comprensió, sensibilitat i coneixement que permeten veure com s'agrupen i s'estableixen relaci ons entre les parts d'un tot. Aquestes competències requereixen, com a base, l'adquisició prèvia de competències instrumentals i interpersonals. (Ex: capacitat d'adaptar a nous contextos d'aprenentatge)
Competències específiques: Es relacionen amb els coneixements i pràctiques concretes del grau. (Ex: Assolir una comprensió bàsica sobre la les tècniques de mapeig de tons)
La evaluación será continua y los mecanismos de evaluación de las competencias incluyen las tres actividades que constituyen la asignatura: teoría (T), seminarios (S) y prácticas de laboratorio (L) de la siguiente manera:
| Algunes característiques | Moment | Recuperable | |
|---|---|---|---|
| Proves escrites |
Examen final (80% de T): l'examen final avalua tota la matèria de l'assignatura. Inclou preguntes associades a les pràctiques. |
Final de trimestre |
Sí |
| Productes escrits |
Control de coneixements (20% de T): control parcial de coneixements. |
Meitat de trimestre |
No |
|
Exercicis de seminari (S) |
Al llarg del trimestre |
No |
|
| Proves d'execució |
Pràctiques de laboratori (L): lliurament de memòries de pràctiques (40% de L) (de forma individual, en parelles o grups de tres persones). |
Al llarg del trimestre |
No |
Per aprovar l'assignatura, la nota final tant de la teoria (T) com de les pràctiques (L) ha de ser almenys de 5. En cas contrari, la nota final serà el mínim entre la nota de la teoria i la nota de pràctiques (L).
En cas de complir la condició anterior, la nota final es calcularà amb la fórmula següent:
Nota_final = 0.5 · T + 0.4 · L + 0.1 · S
Bloc de contingut 1:
1.1 La llum.
1.2 Interacció llum-matèria.
1.3 El sistema visual.
Bloc de contingut 2:
2.1 Teoria de la formació d'una imatge digital en color.
2.2 Reproducció del color.
2.3 Espais de color.
Bloc de contingut 3:
3.1 La constància cromàtica.
3.2 La teoria Retinex.
3.3 Models variacionals de correcció perceptual del color.
Bloc de contingut 4:
4.1 Imatges d'alt rang dinàmic.
4.2 El problema del mapatge de tons.
La metodologia d'aquesta assignatura combina sessions presencials , treballs individuals i treballs en grup com a activitats formatives.
Les sessions presencials inclouen sessions magistrals de teoria del professor , sessions de pràctiques de laboratori i sessions de seminaris. De forma més detallada, el treball s'ha organitzat de la manera següent:
· Sessions magistrals de teoria de grup gran: es tracta de sessions en què el professor explicarà els conceptes teòrics bàsics i s'encarregarà de proposar i resoldre exemples de problemes tipus per aclarir la teoria i perquè els alumnes tinguin una primera approximación del que trobaran en les classes de seminaris i pràctiques. El pes de la sessió el porta el professor i s'espera que els alumnes participin fent preguntes i comentaris.
· Sessions de pràctiques amb ordinadors de grup mitjà: en aquestes sessions es proposen problemes pràctics que requereixen un disseny previ i que integren diferents conceptes i tècniques. Aquesta activitat es pot realitzar per parelles o grups de tres persones. Els alumnes disposaran prèviament d'un guió amb la documentació necessària per a la realització de les pràctiques . La dinàmica d'aquestes sessions és la següent: a l'inici , el professor explica la pràctica a tots els alumnes i després els alumnes treballen per la realització de la pràctica mentre que el professor tutela seu desenvolupament de forma presencial responent als dubtes.
· Sessions de seminaris de grup mitjà: durant aquestes sessions es resolen exercicis o problemes per posar en pràctiques els conceptes teòrics estudiats i es fa una primera introducció a les tècniques que seran aprofundides durant les pràctiques.
|
|
Activitats a l'aula |
Actividades fuera del aula |
|||
|---|---|---|---|---|---|
|
Temes |
Grup |
Grup |
Grup |
|
|
|
Bloc 1 |
4 |
2 |
2 |
10 |
|
|
Bloc 2 |
4 |
2 |
2 |
12 |
|
|
Bloc 3 |
6 |
2 |
2 |
12 |
|
|
Bloc 4 |
4 |
4 |
2 |
20 |
|
|
Examen |
|
|
|
10 |
|
|
Total: |
18 |
10 |
8 |
64 |
Total: 100 |
Bibliografia bàsica:
R. GONZALES, R. WOODS. Digital Image Processing, Prentice Hall, 2007.
R. GONZALES, R. WOODS, S. EDDINS. Digital Image Processing using Matlab, Prentice Hall, 2009.
R. Lukac, K. PLATANIOTIS. Color Image Processing: Methods and Applications, Boca Raton, FL, CRC Press / Taylor & Francis, 2006.
Bibliografia complementària:
R. Lukac. Peceptual Digital Imaging: Methods and Applications, Boca Raton, FL, CRC Press / Taylor & Francis, 2012.
J. SCHANDA: Colorimetry: Understanding the CIE System, Prentice Hall, 2007
Recursos didàctics i material docent:
En cada sessió presencial li correspondrà material docent que els professors posaran a l'abast dels alumnes mitjançant l'aula moodle de l'assignatura. aquest material anirà des apunts, textos complementaris, articles, per a les sessions de teoria, fulls d'exercicis per a les sessions de seminari, guia pràctica i fonts d'informació diversos per a les sessions de pràctiques.