Aquisição e Tratamento de Imagem

Objectivos

Saber

  • As características principais das imagens digitais 2D e 3D.
  • Os mecanismos de digitalização de imagens 2D e 3D.
  • As técnicas de reparação de imagens.
  • Quais as implicações em termos de qualidade da compressão de imagem.
  • As características das bibliotecas de arquivos culturais.

Fazer

  • Calcular os requisitos de uma digitalização e do seu armazenamento.
  • Escolher o formato de compressão mais apropriado para um determinado tipo de informação.
  • Reparar danos em imagens digitais.
  • Contruir modelos 3D de objetos reais.

Soft-Skills

  • Saber pesquisar e identificar a informação relevante numa área emergente.
  • Entender o carácter tecnológico da disciplina e a relação com Conservação e Restauro.
  • Capacidade para gerir e desenvolver parcialmente um projeto restauro digital.
  • Capacidade para comparar os trabalhos práticos com aproximações existentes.

Caracterização geral

Código

11008

Créditos

6.0

Professor responsável

Maria Armanda Simenta Rodrigues Grueau, Nuno Manuel Robalo Correia

Horas

Semanais - 5

Totais - A disponibilizar brevemente

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

Gonzalez, Rafael C. and Woods, Richard E. Digital Image Processing, 4th Edition. Pearson, 2018.

Lindsay MacDonald eds. Digital Heritage: Applying Digital Imaging to Cultural Heritage. Routledge, 2006.

Mongeon, Bridgette. 3D Technology in Fine Art and Craft: Exploring 3D Printing, Scanning, Sculpting and Milling. CRC Press, 2015.

Faulkner, Andrew and Chavez, Conrad. Adobe Photoshop CC Classroom in a Book. Adobe Press, 2018.

Ribeiro, Nuno. Multimédia e Tecnologias Interativas, FCA, 2018.

Método de ensino

A metodologia de ensino consiste em uma aula teórica de 2 horas semanais e uma aula laboratorial de 3 horas semanais.

Na aula teórica são apresentados os conceitos listados no programa. Quando relevante, exemplos de problemas relacionados com a temática da aula téorica serão realizados.

As aulas práticas contemplam a realização de dois trabalhos.

No primeiro trabalho, os alunos colocam em prática conceitos de processamento de imagens digitais como forma de ensaiar um restauro de uma obra danificada.

No segundo trabalho, os alunos desenvolvem capacidades relacionadas com os conhecimentos adquiridos ao longo das aulas teóricas sobre imagens 3D.

Componentes de avaliação:

 - Dois testes que versam os conhecimentos teóricos e práticos da disciplina.

 - Um projeto de tratamento digital como forma de simular um restauro original.

 - Um projeto onde os alunos irão elaborar modelos 3D simplificados que permitam a análise de documentação (através de anotação) de instalações artísticas.

Método de avaliação

Método de Avaliação

Frequência e Nota da componente prática:

Componente Prática (P) – vale 40% da nota final e é calculada da seguinte forma:

P = (P1*0.2 + P2 * 0.2) / 0.4

Sendo que

P1 será a nota do 1º trabalho (20%)

e P2 a nota do 2º trabalho (20%)

A obtenção de frequência depende de P >= 10.

São aceites as frequências do ano letivo anterior, opção que deve ser comunicada por e-mail até à 3ª aula prática, implicando a não realização da avaliação prática no ano letivo corrente.

 Nota da componente Teórica

Componente Teórica (T) – vale 60% da Nota Final e é calculada da seguinte forma:

T = (T1*0.3 + T2 * 0.3) / 0.6

Sendo que 
T1 será nota do 1º Teste (30%) e T2 a nota do 2º Teste (30%).

A componente teórica terá assim duas partes, correspondentes à matéria para o 1º teste e o 2º teste. A nota do 1º teste não condiciona a realização do 2º teste.

Os dois testes são presenciais, individuais, escritos e sem consulta. Não são permitidos dispositivos eletrónicos com excepção de calculadora não científica.

Aprovação e Nota Final (NF)

Para o estudante obter aprovação as seguintes três condições têm de se realizar:

  • Nota da componente teórica (T) >= 10
  • Nota da componente prática (P) >= 10 = Obtenção de frequência
  • Nota Final ( NF = T * 0.6 + P * 0.4 ) >= 10

Os alunos com frequência e T < 10, podem, no exame de recurso, fazer apenas a parte referente ao teste em que tiveram pior nota (ou podem fazer o exame completo).

Em recurso, a nota de exame substitui a nota da componente teórica T. 

Fórmula para cáculo da nota final para alunos aprovados:

NF = T * 0.6 + P * 0.4

Fórmula de cálculo da nota final para  estudantes com frequência e em que T < 10.

NF = T.

Melhoria

Os alunos já aprovados e que pretendam melhorar a nota têm de fazer o exame completo.

Arredondamentos

As notas dos testes são arredondadas à décima.

As notas dos trabalhos, dos exames e a componente teórica (T) e a componente prática (P) são arredondadas à unidade.

Conteúdo

Introdução aos computadores

  • CPU, memória, disco, interfaces
  • Compreender o que são sinais analógicos
  • Conversão de analógico para digital

Visão

  • Modelos de cor
  • Imagens não vísiveis (IR, ultrasons)

Imagens, pixeis e cor

  • Raster e vectoriais
  • Pixeis, profundidade de cor
  • Restauro Digital

Tratamento de imagens 2D

  • Histograma
  • Filtros de processamento de imagem
  • Remoção de ruído, restauração de imagens
  • Detecção de contornos
  • Aquisição de imagem 2D e 3D
  • Resolução de digitalização e visualização

Imagens 3D

  • Digitalização de objetos
  • Nuvens de pontos e superfícies

Compressão de imagem

  • Formatos sem perdas: BMP, TIFF, PNG
  • Redundância visual
  • Ruído de compressão
  • Formatos com perdas: JPEG

Bibliotecas digitais de imagens

  • Pesquisa (QBIC, V&A)
  • Catalogação
  • Preservação de informação

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: