Disciplina

Área

Área Científica de Controlo, Automação e Informática Industrial > Informática Industrial

Activa nos planos curriculares

MEMec 2021 > MEMec 2021 > 2º Ciclo > Área Principal > Áreas de Especialização > Área de Especialização em Sistemas > Opções da Especialidade > Opções da Especialidade 1 > Visão Computacional

MEMec 2006 > MEMec 2006 > 2º Ciclo > Áreas de Especialização > Sistemas > Visão Computacional

Nível

Projectos (dois): 60%, Exame final: 40%.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

2.0 h/semana

1.5 h/semana

119.0 h/semestre

Objectivos

O objectivo desta disciplina é introduzir os alunos à Visão Computacional, uma área de grande importância em Engenharia Mecânica. Os primeiros tópicos introduzidos irão permitir resolver problemas como os de controlo de qualidade em tempo real ou reconhecimento baseados em imagens. Outros tópicos, relacionados com a geometria da aquisição de imagens, serão aplicados ao posicionamento e à reconstrução 3-D. Finalmente, os alunos serão introduzidos a diferentes áreas de aplicação da visão computacional em engenharia, como a inspeção visual automática, posicionamento, soldadura e controlo de robôs recorrendo a visão.

Programa

Componentes de um sistema de visão: iluminação; câmaras. Representação de imagens: espaços de cor; conversão entre espaços de cor; níveis de cinzento; histograma de imagens; imagens binárias; binarização manual e automática. Operações sobre imagens: histogramas; filtros lineares e morfológicos. Segmentação de imagens: detecção de pontos, linhas e arestas; transformadas de Hough; detecção de cantos; segmentação baseada em regiões; transformada de watershed. Descrição de imagens: contornos; descritores de fronteiras e regionais; descritores de texturas e binários. Modelação do processo de aquisição: conceitos básicos de óptica e de radiometria; modelação geométrica do processo de aquisição; parâmetros intrínsecos e extrínsecos das câmaras; calibração de câmaras. Visão estéreo: problema da correspondência; geometria epipolar; reconstrução 3-D. Sistemas de visão inteligentes para segmentação e classificação. Aplicações: inspeção visual automática; seguimento e controlo de robôs com visão.

Metodologia de avaliação

Projectos (dois): 60%, Exame final: 40%.

Pré-requisitos

Não aplicável.

Componente Laboratorial

1.introdução ao tratamento de imagem com Matlab/Simulink 2.morfologia 3.operações baseadas em formas 4.pontos de interesse 5.geometria projetiva 6.calibração 7.visão estéreo.

Princípios Éticos

Todos os membros do grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa Avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.

Componente de Programação e Computação

Programação em Matlab/Simulink.

Componente de Competências Transversais

Pensamento Crítico e Inovador; Competências Interpessoais (20% da avaliação dos projectos).

Bibliografia

Principal

"Digital Image Processing using Matlab"

R. Gonzalez, R. Woods, S. Eddins

2004

Prentice Hall


"An Introduction to 3D Computer Vision Techniques and Algorithms"

Bogusław Cyganek and J. Paul Siebert

2009

John Wiley & Sons, Ltd


“Multiple View Geometry in Computer Vision”

Richard Hartley and Andrew Zisserman

2004

2nd Edition, Cambridge University Press


"Computer Vision, a Modern Approach"

D. Forsyth, J. Ponce

2011

2nd edition, Pearson


"Three‐Dimensional Computer Vision, a Geometric Viewpoint"

O. Faugeras

1993

The MIT Press