«Foundations of Computer Vision» por James F. Peters es un examen exhaustivo de técnicas y conceptos fundamentales en el campo de la visión por computadora, centrado particularmente en imágenes raster. La obra se estructura en torno a varios temas clave, comenzando con una introducción a la visión por computadora y su objetivo de reconstruir e interpretar escenas naturales basadas en imágenes capturadas. Los sistemas de visión por computadora abarcan desde satélites de reconocimiento hasta sistemas de navegación robótica, escáneres inteligentes y sistemas de teledetección.
El libro se adentra en la teoría y práctica de la imagen digital, abordando aspectos esenciales como el procesamiento de imágenes digitales, que incluye la formación de imágenes, la manipulación mediante filtrado y eliminación de ruido, la extracción de características, la descripción y la visualización. Peters subraya la importancia de la percepción visual humana como modelo para los sistemas de visión por computadora, destacando la interrelación con la óptica, la fotometría y la fotónica como disciplinas subyacentes.
Un tema recurrente en el texto es la geometría computacional aplicada a imágenes, explorando cómo las imágenes digitales pueden entenderse en términos de espacios vectoriales euclidianos. Esto incluye la descripción de estructuras geométricas y topológicas visuales, como regiones de imagen, segmentos de línea, puntos generadores de mallas, conjuntos de píxeles y regiones convexas. Peters utiliza conceptos como diagramas de Voronoï y triangulaciones de Delaunay para explicar la segmentación y agrupamiento en imágenes, herramientas esenciales para la detección de formas y patrones en la visión por computadora .
El trabajo con píxeles es otro elemento crítico, detallando operaciones algebraicas sobre intensidades de píxeles, la conversión de imágenes en escala de grises, y la separación de canales de color. Peters aborda también técnicas de selección y procesamiento de píxeles mediante ilustraciones de selección de bordes y cambios en los valores de los píxeles basados en funciones. A esto se suman operaciones lógicas sobre imágenes, mejoramiento de contraste y corrección gamma .
La visualización de distribuciones de intensidad de píxeles se expone mediante el uso de histogramas, gráficos y técnicas de umbralización adaptativa, que mejoran la comprensión de la imagen al resaltar las distribuciones de colores y las características contrastantes dentro de la misma .
El libro también cubre la filtración lineal y convolucional, explicando la importancia de los filtros en la eliminación de ruido y el mejoramiento de la calidad de la imagen. Asimismo, se estudian enfoques para la detección de bordes, líneas y esquinas usando filtros Laplacianos y Gaussianos, así como la detección anisotrópica y la construcción de mallas Voronoï basadas en esquinas y bordes mejoras en imágenes digitales mediante convoluciones y suavizado .
Se analiza también el procesamiento de video, tanto en tiempo real como fuera de línea, con enfoques en la adquisición de imágenes, el procesamiento de puntos de cuadros y la detección de formas en el contexto de procesamiento de video. Peters introduce técnicas como el recorte y la representación escasa de imágenes para mejorar la eficiencia del procesamiento de video .
En resumen, «Foundations of Computer Vision» de James F. Peters, ofrece una base sólida y extensa sobre la visión por computadora, integrando conceptos matemáticos, técnicas de procesamiento de imágenes, y herramientas geométricas para el análisis y la interpretación de datos visuales. La obra promete ser un recurso indispensable para cualquier estudiante o profesional que busque entender y aplicar principios fundamentales de la visión artificial en contextos tanto académicos como prácticos .
