Curso Tratamiento de Imágenes Digitales: Aplicaciones Prácticas

El Curso Tratamiento de Imágenes Digitales: Aplicaciones Prácticas es presencial y se imparte en Madrid.

DIRECTORES:
Dra. Dª María Guijarro Mata-García y Dr. D. Gonzalo Pajares Martinsanz.
COORDINADORA:
Dra. Dª María Guijarro Mata-García

ESCUELA EN LA QUE SE INSCRIBE EL CURSO: Escuela de informática y nuevas tecnologías.

Los perfiles de los alumnos, por orden de preferencia son los siguientes:
-Licenciados en ciencias o informática, ingenieros superiores de cualquier especialidad, arquitectos o titulados de grado medio en carreras técnicas.
-Alumnos de los dos últimos cursos en las licenciaturas o ingenierías superiores mencionadas previamente.
-Profesionales de la industria, a los que el tratamiento de imágenes digitales a alto nivel pueda resolver problemas.

-Proporcionar al alumno una visión general sobre las posibilidades de aplicación que la Visión por Computador nos ofrece en las imágenes digitales.
-Aprender a diseñar los pasos necesarios en todo proceso de Visión por Computador, desde la captura de las imágenes hasta el objetivo final de la aplicación.
-Adquirir los conocimientos básicos y específicos relativos a cada uno de los pasos anteriores contenidos en el programa.
-Realizar ejercicios prácticos sobre los contenidos mediante programas de ordenador y dispositivos de captura de imágenes.
-Resolver un problema real mediante la aplicación de las técnicas aprendidas.

El programa consta de dos partes perfectamente diferenciadas, distinguiendo lo que en la terminología especializada se conoce como Visión de Bajo y Alto nivel. La visión de bajo nivel incluye los procesamientos básicos de las imágenes como preparación a las aplicaciones que contemplan visión de alto nivel. En muchas aplicaciones industriales, a veces la primera llega a ser suficiente, por lo que constituye un elemento con entidad propia.

Parte I: Visión de Bajo Nivel (duración 35 horas: 12 teóricas + 23 prácticas)
Tema 1 (duración 9 horas: 3 teóricas + 6 prácticas)
- Teoría: Formación de imágenes. Transformaciones elementales: de intensidad, geométricas.

Tema 2: (duración 6 horas: 2 teóricas + 4 prácticas).
- Teoría: Mejora de la calidad de la imagen: suavizado y realzado. Correcciones radiométricas. Posibles aplicaciones industriales.

Tema 3: (duración 4 horas: 1 teóricas + 3 prácticas)
-Teoría: Fundamentos del color. Posibles aplicaciones en la industria.

Tema 4: (duración 12 horas: 4 teóricas + 8 prácticas).
-Teoría: Extracción de bordes y regiones: operadores primera y segunda derivada, binarización, crecimiento, operaciones morfológicas Descripción de bordes y regiones: ajuste de líneas, transformada de Hough, momentos invariantes, identificación de texturas. Posibles aplicaciones industriales.

Tema 5: (duración 4 horas: 2 teóricas + 2 prácticas)
- Teoría: Calibración de cámaras.


Parte II: Visión de Alto Nivel (duración 65 horas: 17 teóricas + 48 prácticas)
Tema 6: (duración 14 horas: 4 teóricas + 10 prácticas).
- Teoría: Secuencias de imágenes. Detección del movimiento. Detección de cambios. Posibles aplicaciones industriales.

Tema 7: (duración 19 horas: 5 teóricas + 14 prácticas).
- Teoría: Reconocimiento de formas y patrones. Técnicas de clasificación: supervisadas y no supervisadas. Posibles aplicaciones industriales.

Tema 8: (duración 20 horas: 6 teóricas + 14 prácticas)
- Teoría: Obtención de la estructura tridimensional de la escena: visión estereoscópica. Posibles aplicaciones industriales.

Tema 9: (duración 12 horas: 3 teóricas + 9 prácticas).
- Teoría: Fusión de imágenes. Posibles campos de aplicación.
Los contenidos teóricos se fundamentan en el libro: Gonzalo Pajares y Jesús M. de la Cruz. Visión por Computador: imágenes digitales y aplicaciones. Editorial RA-MA, 2007

ACTIVIDADES PRÁCTICAS:
Los contenidos prácticos contemplan dos fases. La primera se centra en la realización de prácticas elementales relativas a los contenidos básicos, mientras que la segunda se orienta hacia una aplicación que englobe varios procesos con vistas a las aplicaciones industriales o de robótica.

Parte I: Visión de Bajo Nivel (duración 35 horas: 12 teóricas + 23 prácticas)
- Tema 1 (duración 9 horas: 3 teóricas + 6 prácticas)
- Prácticas: Captura de imágenes mediante cámaras profesionales.
Programación en Matlab de las transformaciones elementales.

- Tema 2: (duración 6 horas: 2 teóricas + 4 prácticas)
- Prácticas: Programación en MATLAB de técnicas de suavizado, realzado.

- Tema 3: (duración 4 horas: 1 teóricas + 3 prácticas)
- Prácticas: Programación en MATLAB de técnicas de tratamiento del color.

- Tema 4: (duración 12 horas: 4 teóricas + 8 prácticas)
- Prácticas: Programación en MATLAB de métodos de extracción de bordes, regiones y descripción de los mismos.

- Tema 5: (duración 4 horas: 2 teóricas + 2 prácticas)
- Prácticas: Simulación mediante MATLAB e implementación de métodos de calibración.

Parte II: Visión de Alto Nivel (duración 65 horas: 17 teóricas + 48 prácticas)
- Tema 6: (duración 14 horas: 4 teóricas + 10 prácticas)
- Prácticas: implementación en MATLAB de métodos de detección del movimiento y cambios. Realización práctica orientada a la robótica como ayuda a la navegación de vehículos tanto en navegación autónoma como guiada. Realización práctica para identificar cambios en imágenes como ayuda a sistemas de video-vigilancia.

- Tema 7: (duración 19 horas: 5 teóricas + 14 prácticas)
- Prácticas: implementación en MATLAB de métodos básicos de reconocimiento de formas y texturas. Realización práctica orientada a la identificación de formas en procesos robotizados de fabricación y control de calidad. Identificación de texturas en imágenes naturales para determinar coberturas de suelos. Identificación de formas como objetivos para la navegación y aplicaciones robotizadas.

- Tema 8: (duración 20 horas: 6 teóricas + 14 prácticas)
- Prácticas: implementación en MATLAB de métodos básicos de estéreo. Realización práctica orientada a la autonomía de robots.

- Tema 9: (duración 12 horas: 3 teóricas + 9 prácticas)
- Prácticas: implementación en MATLAB de métodos básicos de fusión.
Realización práctica orientada a la fusión de imágenes provenientes de varios sensores en medicina y como ayuda a la navegación de robots.
Los contenidos prácticos se fundamentan en el libro: Gonzalo Pajares y Jesús M. de la Cruz. Ejercicios Resueltos de Visión por Computador. Editorial RA-MA, 2007.

PROFESORADO:
Dª María Guijarro Mata-García, UCM.
D. Gonzalo Pajares Martinsanz, UCM.
D. José Jaime Ruz Ortiz, UCM.
Dª Ángela Ribeiro Seijas, CSIC.
D. Alberto Herránz González, CES Felipe II de Aranjuez, UCM.
D. Pedro Javier Herrera Caro, UCM.

Fechas y horario: Del 4 al 29 de julio de 2011. De 9:00 a 14:00 horas, de lunes a viernes.

Nº de plazas: 20

Nº de créditos de libre configuración: 8 (sólo alumnos UCM)

Lugar de celebración: Universidad Complutense de Madrid.

Precio de la matrícula: 900 Euros.

Ayudas: Las de carácter general.