Um conjunto de cento e duas placas de madeira de Pinus hondurensis, para produção de lápis, constitui-se o objeto de estudo deste trabalho. Essas placas foram pré-classificadas em três classes por especialistas, baseando-se nos aspectos visuais e táteis, segundo a qualidade. Há fortes indícios de que fatores como densidade e o método de desdobro tenham exercido fator preponderante nessa classificação; assim neste trabalho determinou-se suas densidades aparente e os métodos empregados em seus cortes. Adicionalmente, foi feita uma revisão bibliográfica a respeito de métodos de inspeção de defeitos em madeira, da qual, pode-se constatar que técnicas de Processamento de Imagens em Visão Computacional, geram uma forma adequada de correlacionar as duas grandezas físicas já mencionadas, com os aspectos visuais presentes nas superfícies das placas. / This work deals with a working set of one hundred and two slats of Pinus hondurensis for pencil manufacture. Those slats have been pre-classified by experts in three groups, based on their visual appearance and tactile sensations, gauging quality. There is strong evidences that density and sawn method play important role on such classifications, so that these measurements have been done. Additionally, a revision on the literature was made concerning methods for wood defect inspection, from which has been shown that Image Processing can be used to correlate the physical properties aforementioned with the patterns presented on the slats surfaces.

Um conjunto de cento e duas placas de madeira de Pinus hondurensis, para produção de lápis, constitui-se o objeto de estudo deste trabalho. Essas placas foram pré-classificadas em três classes por especialistas, baseando-se nos aspectos visuais e táteis, segundo a qualidade. Há fortes indícios de que fatores como densidade e o método de desdobro tenham exercido fator preponderante nessa classificação; assim neste trabalho determinou-se suas densidades aparente e os métodos empregados em seus cortes. Adicionalmente, foi feita uma revisão bibliográfica a respeito de métodos de inspeção de defeitos em madeira, da qual, pode-se constatar que técnicas de Processamento de Imagens em Visão Computacional, geram uma forma adequada de correlacionar as duas grandezas físicas já mencionadas, com os aspectos visuais presentes nas superfícies das placas. / This work deals with a working set of one hundred and two slats of Pinus hondurensis for pencil manufacture. Those slats have been pre-classified by experts in three groups, based on their visual appearance and tactile sensations, gauging quality. There is strong evidences that density and sawn method play important role on such classifications, so that these measurements have been done. Additionally, a revision on the literature was made concerning methods for wood defect inspection, from which has been shown that Image Processing can be used to correlate the physical properties aforementioned with the patterns presented on the slats surfaces.

A importância de elementos de reta nos sistemas de visão dos primatas tem sido reconhecida desde as primeiras experiências eletrofisioiógicas conduzidas a quase quatro décadas. Foram encontradas células sensíveis à orientação e ao comprimento de barras ao longo de toda a parte primária do sistema visual. Em muitas situações torna-se interessante capturar a essência de uma curva com o menor conjunto de pontos possível de forma a minimizarmos a redundância de informação. Tais evidências, aliadas ao fato de uma curva poder ser representada com certa precisão através de segmentos de reta, sugere uma melhor investigação sobre o uso de tais atributos na construção de sistemas de visão computacionais de inspiração biológica. Este trabalho desenvolve uma série de aspectos relacionados a representação de informações visuais, mais especificamente contornos, através de segmentos de reta, incluindo a descrição e a avaliação de desempenho de duas técnicas de aproximação por segmentos de reta (transformada de Hough e \"Vector Tracer\"), assim como a aplicação para a obtenção de histogramas polares de orientação. Um dos principais objetivos desta monografia é a avaliação formal, através da comparação de desempenho da transformada de Hough e do \"Vector Tracer\", como um meio de representação e análise de contornos / The importance of straight features in primate vision systems has been recognized since the first electrophysiological experiments on primate vision systems, conducted almost four decades ago. Cells sensitive to orientation and length of straight features, in variable degree of complexity, where found throughout most of the visual cortex. This suggests it is worth to investigate the use of straight features in the construction of biologically inspired visual systems. Such a concept is suitable because a curve can be represented with relative accuracy through piecewise linear segments. Under several circumstances, it is interesting to capture the essence of a curve with the minimum set of points, in such a way to reduce the redundancy of information. This work is aimed at a series of aspects related to the piecewise linear representation of visual information, including: the description and benchmarking of two techniques (Hough Transform and Vector Tracer), as well as their application for the extraction of orientation polar histograms. The main purpose of this work is to formally evaluate, through benchmarking, the performance of the Hough Transform and the Vector Tracer as a means of contour representation and analysis

Desde a década de 70, os Sistemas de Inspeção Visual vêm conquistando espaço em aplicações industriais, robôs, etc. Na década de 80, avanços científicos e tecnológicos colaboraram definitivamente para o crescimento do desenvolvimento e aplicações dos Sistemas de Inspeção Visual. Atualmente, é possível encontrar muitos desses sistemas no mercado comercial, com um custo não muito elevado. Normalmente, esses sistemas são desenvolvidos para analisar diversos tipos de imagens, incluindo diversas ferramentas relacionadas. O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um aplicativo de Inspeção Visual para analisar imagens extraídas de pesquisas realizadas em três diferentes laboratórios. Um dos objetivos desse projeto foi manter, de forma periódica e continuada, interações com os usuários, sendo que estes sugeriram idéias para o desenvolvimento ao esclarecerem suas necessidades particulares. Isso permitiu o desenvolvimento de soluções efetivas, incluindo interfaces gráficas e algoritmos específicos, aperfeiçoados pelo uso pelos pesquisadores / Since the 70\'s Visual Inspection Systems have been finding their way to several industrial applications in research laboratories, automobiles, robots, etc. In the 80\'s scientific and technological advances have definitely paved the way toward the growth in development and applications of Visual Inspection Systems. Nowadays, many of such systems are available off-the-shelf, and at a not too high cost. Normally, these systems are developed to analyze a number of types of images, including several related tools. This work reports the development of a Visual Inspection software to be used in the analysis of images produced by three distinct laboratories. One of the objectives of this project was to keep periodical interactions with the users, who suggested their ideas during the development of the system, clarifying their specific needs. The system kept its characteristics as a tool for dedicated Visual Inspection, once the graphic interfaces and some algorithms have been improved from the use by the involved researchers

A importância de elementos de reta nos sistemas de visão dos primatas tem sido reconhecida desde as primeiras experiências eletrofisioiógicas conduzidas a quase quatro décadas. Foram encontradas células sensíveis à orientação e ao comprimento de barras ao longo de toda a parte primária do sistema visual. Em muitas situações torna-se interessante capturar a essência de uma curva com o menor conjunto de pontos possível de forma a minimizarmos a redundância de informação. Tais evidências, aliadas ao fato de uma curva poder ser representada com certa precisão através de segmentos de reta, sugere uma melhor investigação sobre o uso de tais atributos na construção de sistemas de visão computacionais de inspiração biológica. Este trabalho desenvolve uma série de aspectos relacionados a representação de informações visuais, mais especificamente contornos, através de segmentos de reta, incluindo a descrição e a avaliação de desempenho de duas técnicas de aproximação por segmentos de reta (transformada de Hough e \"Vector Tracer\"), assim como a aplicação para a obtenção de histogramas polares de orientação. Um dos principais objetivos desta monografia é a avaliação formal, através da comparação de desempenho da transformada de Hough e do \"Vector Tracer\", como um meio de representação e análise de contornos / The importance of straight features in primate vision systems has been recognized since the first electrophysiological experiments on primate vision systems, conducted almost four decades ago. Cells sensitive to orientation and length of straight features, in variable degree of complexity, where found throughout most of the visual cortex. This suggests it is worth to investigate the use of straight features in the construction of biologically inspired visual systems. Such a concept is suitable because a curve can be represented with relative accuracy through piecewise linear segments. Under several circumstances, it is interesting to capture the essence of a curve with the minimum set of points, in such a way to reduce the redundancy of information. This work is aimed at a series of aspects related to the piecewise linear representation of visual information, including: the description and benchmarking of two techniques (Hough Transform and Vector Tracer), as well as their application for the extraction of orientation polar histograms. The main purpose of this work is to formally evaluate, through benchmarking, the performance of the Hough Transform and the Vector Tracer as a means of contour representation and analysis

Desde a década de 70, os Sistemas de Inspeção Visual vêm conquistando espaço em aplicações industriais, robôs, etc. Na década de 80, avanços científicos e tecnológicos colaboraram definitivamente para o crescimento do desenvolvimento e aplicações dos Sistemas de Inspeção Visual. Atualmente, é possível encontrar muitos desses sistemas no mercado comercial, com um custo não muito elevado. Normalmente, esses sistemas são desenvolvidos para analisar diversos tipos de imagens, incluindo diversas ferramentas relacionadas. O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um aplicativo de Inspeção Visual para analisar imagens extraídas de pesquisas realizadas em três diferentes laboratórios. Um dos objetivos desse projeto foi manter, de forma periódica e continuada, interações com os usuários, sendo que estes sugeriram idéias para o desenvolvimento ao esclarecerem suas necessidades particulares. Isso permitiu o desenvolvimento de soluções efetivas, incluindo interfaces gráficas e algoritmos específicos, aperfeiçoados pelo uso pelos pesquisadores / Since the 70\'s Visual Inspection Systems have been finding their way to several industrial applications in research laboratories, automobiles, robots, etc. In the 80\'s scientific and technological advances have definitely paved the way toward the growth in development and applications of Visual Inspection Systems. Nowadays, many of such systems are available off-the-shelf, and at a not too high cost. Normally, these systems are developed to analyze a number of types of images, including several related tools. This work reports the development of a Visual Inspection software to be used in the analysis of images produced by three distinct laboratories. One of the objectives of this project was to keep periodical interactions with the users, who suggested their ideas during the development of the system, clarifying their specific needs. The system kept its characteristics as a tool for dedicated Visual Inspection, once the graphic interfaces and some algorithms have been improved from the use by the involved researchers

Neste trabalho é proposto a técnica da Transformada de Hough para a Inspeção Visual Automática de placas retangulares, visando a determinação de características tais como perímetro, ortogonalidade, centro de massa, área, independente de rotação e translação do objeto dentro da imagem. Os resultados obtidos por essa técnica são avaliados pela comparação com o método dos Momentos, o recurso mais utilizado para a determinação de área e centro de massa para imagens bi-dimensionais. A análise estatística dos dados mostra a robustez da técnica da Transformada Hough para imagens ruidosas. / In this work, is proposed the Hough transform method for the Automated Visual lnspection of rectangular boards. The aim is to extract features such as position, perimeter and area, despite of object translation and rotation. The results obtained by this method are evaluated by comparing them with the method of Moments, the most used method to determine the area and center of mass for bi-dimensional images. Statistical analysis show the robustness of Hough transform for noisy images visual inspection.

Neste trabalho é proposto a técnica da Transformada de Hough para a Inspeção Visual Automática de placas retangulares, visando a determinação de características tais como perímetro, ortogonalidade, centro de massa, área, independente de rotação e translação do objeto dentro da imagem. Os resultados obtidos por essa técnica são avaliados pela comparação com o método dos Momentos, o recurso mais utilizado para a determinação de área e centro de massa para imagens bi-dimensionais. A análise estatística dos dados mostra a robustez da técnica da Transformada Hough para imagens ruidosas. / In this work, is proposed the Hough transform method for the Automated Visual lnspection of rectangular boards. The aim is to extract features such as position, perimeter and area, despite of object translation and rotation. The results obtained by this method are evaluated by comparing them with the method of Moments, the most used method to determine the area and center of mass for bi-dimensional images. Statistical analysis show the robustness of Hough transform for noisy images visual inspection.

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um método dedicado de classificação para placas de madeira utilizadas na fabricação de lápis, utilizando procedimentos de visão computacional. O processo aqui proposto, foi idealizado buscando uma metodologia que pudesse ser realizada com baixa complexidade computacional, ou seja, os cálculos dos algoritmos utilizando apenas operações simples - do tipo soma, subtração, multiplicação e divisão - em imagens em níveis de cinza. A intenção em utilizar apenas as operações básicas citadas, tem o objetivo de tornar o método implementável em arquiteturas com tecnologia VLSI, notadamente em Arquiteturas Sistólicas. O trabalho descreve o ciclo de produção do lápis localizando a etapa onde é proposta a metodologia de classificação das placas de madeira. Nesta etapa, há uma seqüência de procedimentos, descritos ao longo do trabalho, que compreendem a aquisição da imagem das placas, a extração de características das imagens, o processamento dessas características e por fim os algoritmos de classificação. Na etapa de extração de características, buscou-se com a aplicação de um método de Limiar automático que utiliza a entropia de Shannon, extrair informações suficientes para classificar adequadamente as placas de madeiras em diferentes classes, fornecendo dessa forma, um sistema ágil, repetitivo e de baixo custo para aproveitamento da madeira em diferentes produtos finais. / The objective of this work was to develop a dedicated computer vision method for the classification of wooden plates used in pencil manufacturing. The process here proposed was idealized looking for a low computational complexity methodology that could be accomplished in VLSI, as for instance using Systolic Computer Architectures made of logic arrays. The pencil cycle of production is described, locating the stage where the proposed classification methodology should be used. There is a sequence of procedures, along the work, that describe the acquisition, extraction of the characteristics and the processing of the images, and finally the classification algorithms. For the extraction of characteristics of the images, it was used an automatic method for the threshold determination, based on Shannon\'s entropy. The information supplied by the threshold determination method allows classifying the plates in different classes. The analysis of the results showed that the method performs well is repetitive and efficient on the classification and its use can be extended to classifying other final products.

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um método dedicado de classificação para placas de madeira utilizadas na fabricação de lápis, utilizando procedimentos de visão computacional. O processo aqui proposto, foi idealizado buscando uma metodologia que pudesse ser realizada com baixa complexidade computacional, ou seja, os cálculos dos algoritmos utilizando apenas operações simples - do tipo soma, subtração, multiplicação e divisão - em imagens em níveis de cinza. A intenção em utilizar apenas as operações básicas citadas, tem o objetivo de tornar o método implementável em arquiteturas com tecnologia VLSI, notadamente em Arquiteturas Sistólicas. O trabalho descreve o ciclo de produção do lápis localizando a etapa onde é proposta a metodologia de classificação das placas de madeira. Nesta etapa, há uma seqüência de procedimentos, descritos ao longo do trabalho, que compreendem a aquisição da imagem das placas, a extração de características das imagens, o processamento dessas características e por fim os algoritmos de classificação. Na etapa de extração de características, buscou-se com a aplicação de um método de Limiar automático que utiliza a entropia de Shannon, extrair informações suficientes para classificar adequadamente as placas de madeiras em diferentes classes, fornecendo dessa forma, um sistema ágil, repetitivo e de baixo custo para aproveitamento da madeira em diferentes produtos finais. / The objective of this work was to develop a dedicated computer vision method for the classification of wooden plates used in pencil manufacturing. The process here proposed was idealized looking for a low computational complexity methodology that could be accomplished in VLSI, as for instance using Systolic Computer Architectures made of logic arrays. The pencil cycle of production is described, locating the stage where the proposed classification methodology should be used. There is a sequence of procedures, along the work, that describe the acquisition, extraction of the characteristics and the processing of the images, and finally the classification algorithms. For the extraction of characteristics of the images, it was used an automatic method for the threshold determination, based on Shannon\'s entropy. The information supplied by the threshold determination method allows classifying the plates in different classes. The analysis of the results showed that the method performs well is repetitive and efficient on the classification and its use can be extended to classifying other final products.