Segmentação de Imagens

Disciplina: Fundamentos de Computação GráficaProfessor : Marcelo Gattass

Allan Carlos Avelino Rocha

Departamento de Informática

Departamento de InformáticaIntrodução

Problema: A partir de uma webcam fazer a leitura do QRCode, um padrão de códigos de barras utilizado por diversas empresas no mundo.

Objetivo da primeira etapa: Aplicar uma transformação em uma imagem qualquer e obter como saída uma imagem formada apenas por 0s e 1s, ou seja binária.

Departamento de InformáticaIntrodução

Passos necessários:

- Leitura- Segmentação da imagem- Identificação de padrões- Decodificação

Departamento de InformáticaSegmentaçãoLeitura da imagem e conversão para Escala Cinza

Conversão da imagem utilizando biblioteca IM.

Departamento de InformáticaSegmentaçãoAlgoritmo

Publicado em 2005 pela pesquisadora Ergina Kavallieratou, no artigo “A Binarization Algorithm specialized on Document Images and Photos”,no Dept. of Information and Communication Systems Engineering, University of the Aegean, Grécia.

• Tem como característica ser simples, rápido e robusto. É apropriado para fotos, documentos históricos.

SegmentaçãoAlgoritmo

Input: Imagem em escala cinza, como definida abaixo:

Departamento de Informática

Idéia principal• Porcentagem de pixels no background e foreground• Background determina a média dos valores dos pixels

Departamento de InformáticaSegmentaçãoAlgoritmo

Departamento de InformáticaSegmentaçãoAlgoritmo

1. Calcular o valor do pixel médio Ti da imagem

2. Subtrair Ti de todos os pixels da imagem

onde é a imagem da iésima repetição.

Departamento de InformáticaSegmentaçãoAlgoritmo

Departamento de InformáticaSegmentaçãoAlgoritmo

3. Equalização do Histograma

Departamento de InformáticaSegmentaçãoAlgoritmo

Departamento de InformáticaResultadosAplicando ao QRCode

Departamento de InformáticaResultadosAplicando ao QRCode

Departamento de InformáticaResultadosAplicando ao QRCode

• Algoritmo k-means

Departamento de InformáticaResultados

Departamento de InformáticaResultados

Departamento de InformáticaResultados

Departamento de InformáticaReferências

• Kavallieratou, E. ,A binarization algorithm specialized on document images and photos.

• Kavallieratou, E. , Antonopolou H., Cleaning and enhancing historical document images.

• Shapiro, Linda; Stockman, George. Computer Vision, 2001.

• Kavallieratou, E. , Antonopolou H., Cleaning and enhancing historical document images.

• http://en.wikipedia.org/wiki/Histogram_equalization

• Velho, Luiz; Gomes, Jonas. Computação Gráfica: Imagem, IMPA, Rio deJaneiro, 2002.