Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 10334
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Ciências Exatas e da Terra |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Bolsa | Outros |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | Outros |
| Primeiro autor | Bruno Menini Matosak |
| Orientador | NILCILENE DAS GRACAS MEDEIROS |
| Título | Uso do Pacote de Realce de Imagens Orbitais no Ambiente Julia Visando Otimização na Aplicação de Rotinas |
| Resumo | O uso de técnicas de Processamento Digital de Imagens (PDI) está intimamente associado ao geoprocessamento, onde informações espaciais podem ser obtidas por intermédio de imagens orbitais ou aéreas. Tais imagens, geralmente, possuem grandes dimensões de armazenamento, devido principalmente ao tamanho da área recoberta, ou às características dos sensores usados, o que cria a necessidade de algoritmos otimizados e máquinas com grande capacidade computacional para o processamento dos dados. Um ambiente de programação que demonstrou um alto potencial de processamento é o Julia, criado e disponibilizado gratuitamente por acadêmicos do MIT como um software open source. Tal ferramenta se mostra como uma alternativa de alto desempenho a ambientes de programação, possuindo os pré-requisitos e qualidades necessárias ao desenvolvimento de algoritmos de PDI direcionados ao uso em geoprocessamento. Assim, tendo em vista que um pacote de ferramentas robustas e simples de serem usadas no processamento de imagens orbitais no meio acadêmico são relevantes para o auxílio ao ensino e pesquisa, o objetivo deste trabalho foi implementar uma biblioteca composta por algoritmos de realce de imagens digitais orbitais. O intuito é realizar a otimização das rotinas, de forma que o desempenho das mesmas no ambiente de programação Julia seja comparável ao de outros ambientes proprietários ou livres, com boa performance. A principal forma de avaliação quanto a otimização, foi estabelecida em função da eficiência no tempo de execução das funções componentes da biblioteca implementada, ou seja o tempo total empregado pelo sistema para executar o algoritmo. Com o armazenamento do tempo de início e fim na execução das funções, uma operação aritmética de subtração foi realizada para aferir o tempo total da execução. Nos experimentos, diversas repetições foram efetuadas e imagens de diferentes tamanhos foram utilizadas, a fim de que a comparação entre as funções em Julia e em outras linguagens de programação fosse representativa em termos do verdadeiro potencial de cada uma. Junto ao pacote é disponibilizado um texto explicativo, tanto em relação a teoria envolvida nos processos, quanto à sua forma de uso. Esse material serve para elucidar a teoria implementada nas funções componentes da biblioteca, bem como ser um material didático para estudantes iniciantes ao uso de PDI, possuindo explicações simples e até mesmo exercícios para a fixação da aprendizagem. Dentre as funções implementadas, se destacam operadores morfológicos como a erosão e dilatação, assim como suas combinações, tal qual o gradiente e o afinamento morfológicos. Dentre os filtros tradicionais de domínio espacial, destacam-se os filtros de suavização como o filtro gaussiano, filtro de média, filtro de mediana, e um filtro gaussiano seletivo, e para detecção de bordas, o filtro de Sobel. As operações como a limiarização pela mediana e a limiarização de Otsu também foram implementadas. |
| Palavras-chave | Imagens Digitais, Geoprocessamento, Julia |
| Forma de apresentação..... | Oral |