{"id":76656,"date":"2015-10-22T17:37:00","date_gmt":"2015-10-22T19:37:00","guid":{"rendered":"http:\/\/www.redenoticia.com.br\/noticia\/?p=76656"},"modified":"2015-10-22T17:37:00","modified_gmt":"2015-10-22T19:37:00","slug":"pesquisadores-desenvolvem-tecnica-inovadora-de-segmentacao-de-imagem-digital","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/2015\/pesquisadores-desenvolvem-tecnica-inovadora-de-segmentacao-de-imagem-digital\/76656","title":{"rendered":"Pesquisadores desenvolvem t\u00e9cnica inovadora de segmenta\u00e7\u00e3o de imagem digital"},"content":{"rendered":"<p>Diego Freire | Ag\u00eancia FAPESP \u2013 Pesquisadores do Instituto de Ci\u00eancias Matem\u00e1ticas e de Computa\u00e7\u00e3o (ICMC) da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP), em S\u00e3o Carlos (SP), e da Universidade Brown, em Rhode Island, nos Estados Unidos, desenvolveram uma ferramenta computacional que utiliza t\u00e9cnicas inovadoras de segmenta\u00e7\u00e3o de imagem para facilitar a tarefa de modificar uma <strong><em>imagem digital<\/em><\/strong> a partir da sele\u00e7\u00e3o de algum elemento ali existente que se queira destacar ou excluir.<\/p>\n<p>A segmenta\u00e7\u00e3o de imagens \u00e9 um campo das ci\u00eancias de computa\u00e7\u00e3o dedicado ao processamento de imagens digitais e ao reconhecimento de padr\u00f5es. A inova\u00e7\u00e3o est\u00e1 na incorpora\u00e7\u00e3o das coordenadas de Laplace, um operador matem\u00e1tico utilizado para estudar fen\u00f4menos em diversas \u00e1reas da ci\u00eancia, como astronomia, mec\u00e2nica dos fluidos e computa\u00e7\u00e3o gr\u00e1fica.<\/p>\n<p>A partir da combina\u00e7\u00e3o dessas coordenadas os pesquisadores desenvolveram um prot\u00f3tipo de um programa de computador capaz de segmentar uma imagem de forma f\u00e1cil e \u00e1gil, sem a necessidade de conhecimentos de design gr\u00e1fico, bastando que o usu\u00e1rio fa\u00e7a pequenas marca\u00e7\u00f5es dentro e em torno da parte que gostaria de destacar ou remover.<\/p>\n<p>O trabalho foi desenvolvido no \u00e2mbito da pesquisa , conduzida por Wallace Correa de Oliveira Casaca com bolsa de doutorado da FAPESP e orienta\u00e7\u00e3o de Luis Gustavo Nonato, do ICMC. Casaca contou ainda com a colabora\u00e7\u00e3o de Gabriel Taubin, da Universidade Brown, onde ficou por um ano com  (BEPE), tamb\u00e9m concedida pela FAPESP.<\/p>\n<p>\u201cPara processar determinado elemento de uma imagem \u00e9 preciso que o software saiba exatamente onde come\u00e7a e termina esse elemento. As coordenadas de Laplace propagam a informa\u00e7\u00e3o que o usu\u00e1rio riscou dentro e em torno desse elemento at\u00e9 que ela atinja exatamente o limite entre o objeto de interesse e outros elementos da imagem, garantindo a precis\u00e3o do recorte\u201d, explicou Nonato.<\/p>\n<p>A ferramenta teria m\u00faltiplas aplica\u00e7\u00f5es, como o recorte de fotografias para fins pessoais ou art\u00edsticos e o realce de determinadas \u00e1reas de imagens m\u00e9dicas para a identifica\u00e7\u00e3o de tumores e outros corpos estranhos.<\/p>\n<p>Um artigo apresentando os resultados do trabalho no \u00e2mbito de segmenta\u00e7\u00e3o de imagens foi selecionado para a Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), realizada pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) em Ohio, nos Estados Unidos, em junho. Outro trabalho, que combina a estrat\u00e9gia de segmenta\u00e7\u00e3o com t\u00e9cnicas para restaurar fotografias, foi aceito pela IEEE International Conference on Image Processing (ICIP), que ser\u00e1 realizada em Quebec, no Canad\u00e1, em setembro.<\/p>\n<p>Como faz<\/p>\n<p>Usando o software criado pelos pesquisadores, \u00e9 poss\u00edvel informar ao computador quais elementos se deseja alterar, preservando os demais. Com tra\u00e7os em cores diferentes, sem se preocupar com a precis\u00e3o do contorno, o usu\u00e1rio seleciona o que sai e o que fica na composi\u00e7\u00e3o, fornecendo minimamente as informa\u00e7\u00f5es de que o sistema necessita para, automaticamente, reconhecer o que precisa ser feito e recortar a figura.<\/p>\n<p>\u201cAo fazer o tra\u00e7o vermelho, \u00e9 como se o usu\u00e1rio dissesse para o sistema: \u2018coloca essas informa\u00e7\u00f5es que est\u00e3o aparecendo aqui na minha imagem\u2019. J\u00e1 com o risco verde \u00e9 dada outra dica: s\u00f3 deve aparecer o que est\u00e1 dentro dessa \u00e1rea. A ideia \u00e9 representar a imagem digital por meio de vari\u00e1veis matem\u00e1ticas e, ent\u00e3o, aplicar modelos matem\u00e1ticos espec\u00edficos que visam segmentar, cortar a imagem em peda\u00e7os de f\u00e1cil identifica\u00e7\u00e3o por parte de um observador humano\u201d, explicou Casaca.<\/p>\n<p>O m\u00e9todo pelo qual o computador reconhece o que precisa ser feito a partir das \u201cdicas\u201d do usu\u00e1rio \u00e9 chamado de segmenta\u00e7\u00e3o de imagem baseada em sementes.<\/p>\n<p>\u201c\u00c9 como se fossem sementes lan\u00e7adas para que a ferramenta possa propag\u00e1-las at\u00e9 atingir os limites do objeto. Uma das vantagens desse novo m\u00e9todo \u00e9 que, diferentemente de outras t\u00e9cnicas, ele possibilita o recorte de objetos com alta precis\u00e3o de ajuste nas bordas. Outros softwares que automatizam o processo acabam levando a resultados diferentes ainda que sejam feitas as mesmas marca\u00e7\u00f5es, eliminando partes que n\u00e3o deveriam ser eliminadas porque elas se fundem com outros elementos da imagem\u201d, comparou.<\/p>\n<p>Para avaliar a nova ferramenta, os pesquisadores a empregaram em 50 imagens disponibilizadas em um banco de dados comumente utilizado nesse tipo de pesquisa, o Grabcut, da Microsoft. De acordo com Casaca, os resultados obtidos foram quantitativamente e qualitativamente compar\u00e1veis aos m\u00e9todos que s\u00e3o considerados atualmente o estado da arte.<\/p>\n<p>\u201cAp\u00f3s adaptar a teoria relacionada \u00e0s coordenadas de Laplace para a tarefa de segmenta\u00e7\u00e3o de imagens, desenvolvemos uma s\u00e9rie de avalia\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas e experimentais para averiguar seu grau de efici\u00eancia quando comparada a t\u00e9cnicas tradicionais j\u00e1 consolidadas na \u00e1rea. A ferramenta produzida emprega todas as vantagens dessa teoria, como a alta ader\u00eancia nos contornos de objetos, o baixo custo computacional e a praticidade de utiliza\u00e7\u00e3o, entre outras, para processar o resultado final da segmenta\u00e7\u00e3o\u201d, disse Casaca.<\/p>\n<p>O pesquisador trabalha agora no projeto de p\u00f3s-doutorado , tamb\u00e9m com apoio da FAPESP, e pretende desenvolver uma vers\u00e3o do software para smartphones, ampliando as aplica\u00e7\u00f5es da ferramenta.<\/p>\n<p>O prot\u00f3tipo da primeira vers\u00e3o do segmentador est\u00e1 dispon\u00edvel para download gratuito em . Foi disponibilizado tamb\u00e9m um v\u00eddeo explicativo em .<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Diego Freire | Ag\u00eancia FAPESP \u2013 Pesquisadores do Instituto de Ci\u00eancias Matem\u00e1ticas e de Computa\u00e7\u00e3o (ICMC) da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP), em S\u00e3o Carlos (SP), e da Universidade Brown, em Rhode Island, nos Estados Unidos, desenvolveram uma ferramenta computacional que utiliza t\u00e9cnicas inovadoras de segmenta\u00e7\u00e3o de imagem para facilitar a tarefa de modificar uma [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":37419,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"tdm_status":"","tdm_grid_status":"","footnotes":""},"categories":[22],"tags":[],"class_list":{"0":"post-76656","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-brasil"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76656","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=76656"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76656\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/media\/37419"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=76656"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=76656"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/migracao.redenoticia.com.br\/noticia\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=76656"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}