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Conjuntos de Pontos

Definição

Conjuntos de pontos são espaços topológicos compostos por:

  • Conjuntos de objetos: pontos
  • Topologia: conectividade

A conectividade define proximidade, vizinhança, curva, etc.

Definição de conjuntos de pontos


Notação

Notação de conjuntos de pontos

Conjuntos de Pontos

Conjuntos de pontos são denotados pelas últimas letras maiúsculas do alfabeto em negrito:

\[ \mathbf{X}, \mathbf{Y}, \mathbf{W}, \mathbf{Z} \]

Pontos (Elementos)

Pontos (elementos) são denotados com as últimas letras minúsculas:

\[ \mathbf{x}, \mathbf{y}, \mathbf{w}, \mathbf{z} \in \mathbf{X} \]

Coordenadas

Se \( \mathbf{x} \in \mathbb{R}^n \), representa-se:

\[ \mathbf{x} = (x_1, x_2, \ldots, x_n) \]

onde \( x_i \) é um número real chamado i-ésima coordenada de \( \mathbf{x} \).


Conjuntos de Pontos Usuais

Conjuntos retangulares

Os conjuntos de pontos mais usuais em álgebra de imagens são subconjuntos discretos do espaço Euclideano \( \mathbb{R}^n \) com \( n = 1, 2, 3 \).

Arranjos Espaciais

Podem estar organizados em qualquer arranjo espacial, embora formas retangulares, circulares ou snake sejam mais comuns.

Conjuntos Retangulares

Dois dos conjuntos que mais veremos são os retangulares:

Indexação começando em 0

\[ \mathbf{X} = \mathbb{Z}_m \times \mathbb{Z}_n = \{(x_1, x_2) \in \mathbb{Z}^2 : 0 \leq x_1 \leq m-1, 0 \leq x_2 \leq n-1\} \]

Indexação começando em 1

\[ \mathbf{X} = \mathbb{Z}_m^+ \times \mathbb{Z}_n^+ = \{(x_1, x_2) \in \mathbb{Z}^2 : 1 \leq x_1 \leq m, 1 \leq x_2 \leq n\} \]

Representação Visual

Grade de pontos m × n (Ritter & Wilson)

A figura acima mostra a representação de \( \mathbb{Z}_m^+ \times \mathbb{Z}_n^+ \), onde:

  • O eixo x (vertical) representa as linhas de 1 a \( m \)
  • O eixo y (horizontal) representa as colunas de 1 a \( n \)

Resumo

Notação Significado
\( \mathbf{X}, \mathbf{Y}, \mathbf{W}, \mathbf{Z} \) Conjuntos de pontos
\( \mathbf{x}, \mathbf{y}, \mathbf{w}, \mathbf{z} \) Pontos (elementos)
\( \mathbb{Z}_m \times \mathbb{Z}_n \) Conjunto retangular (índice 0)
\( \mathbb{Z}_m^+ \times \mathbb{Z}_n^+ \) Conjunto retangular (índice 1)