VIII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática Cáceres ...

Técnica de diseño algorítmica Ejemplo de su uso en la asignaturaDivide-y-vencerásTécnica vorazBacktrackingProgramación dinámicaTransformación del dominioFiltro de mediana (realzado)Split-and-merge (segmentación)Códigos de Huffman (compresión)Árbol de recubrimiento (clasificación)Componentes conexas (reconocimiento)Crecimiento de regiones (segmentación)Contorno óptimo (extracción de características)Detección de líneas (extracción de características)FFT (filtrado en el dominio frecuencial)Transformada de Hough (segmentación)Tabla 1. Técnicas de diseño de algoritmos asociadas a distintos ejemplos deprocesamiento de imágenes.4. Prácticas del cursoEl curso requiere ser complementado conprácticas de laboratorio y con proyectosprácticos. En nuestra universidad, este curso seimpartió por primera vez entre Octubre de 1999y Febrero de 2000. Debido al reducido númerode estudiantes (aproximadamente veintesiguieron el curso), los recursos de hardware ysoftware disponibles eran reducidos. Estos hanconsistido en cuatro PC (Pentium III) cada unocon una tarjeta digitalizadora Matrox, doscámaras de vídeo convencionales, MATLAB yel software de digitalización y tratamiento deimágenes Matrox Imaging Libraries (MIL).Las prácticas de laboratorio consisten en larealización de una o varias operaciones básicas,descritas previamente en las clases de teoría,sobre imágenes digitales. Tras la descripción enprofundidad de una clase de operaciones sobreimágenes y sus algoritmos asociados, el énfasisse pone en ayudar a los alumnos a descubrircómo implementar estas operaciones. Es muyimportante recalcar la eficiencia de losalgoritmos de imágenes [7]. Tal vez unalgoritmo diseñado inicialmente, de formamenos eficiente, usando una técnica particularno sea aplicable en la práctica. En este punto, seexplicará un nuevo algoritmo más apropiadopara la resolución del mismo problema.Nosotros consideramos útil que los estudiantesaprendan “por refinamiento” a identificar unmejor algoritmo en relación con losrequerimientos de tiempo y memoria.Estas prácticas propuestas son individuales ydiferentes para cada alumno. Cada enunciado depráctica contiene una descripción corta de supropósito, los datos de entrada, los resultadosque debe proporcionar, y en algunos casos la(s)técnica(s) de diseño de algoritmo(s) que se hande utilizar con objeto de tener unaimplementación más eficiente. Muchas de lasprácticas están orientadas a una técnica dediseño específica (por ejemplo, “divide yvencerás”, búsqueda con retroceso, etc.), y losestudiantes debían explicar también por qué latécnica elegida resulta aplicable en relación conla eficiencia de la solución. De las prácticaspropuestas en el curso, resumimos tres acontinuación.• Componentes conexas de una imagen:Una de las operaciones más comunes entratamiento de imágenes digitales consiste enencontrar las componentes conexas en unaimagen [5]. Por ejemplo, en tareas desegmentación, los puntos (píxeles) en unacomponente conexa forman una región