Popis předmětu - B4M33DZO

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
B4M33DZO Digitální obraz
Role:P, PV, PO Rozsah výuky:2P+2C
Katedra:13133 Jazyk výuky:CS
Garanti:Hlaváč V. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Hlaváč V., Sattler T., Škoviera R. Kreditů:6
Cvičící:Hlaváč V., Pánek V., Pietrantoni M., Sedlář J., Škoviera R. Semestr:Z

Anotace:

Předmět naučí v počítači reprezentovat, zpracovávat a interpretovat 2D obraz. První část předmětu se zabývá zpracováním obrazu jako signálu bez interpretace. Je vysvětleno pořízení obrazu, lineární i nelineární metody předzpracování a komprese obrazu. Druhá část předmětu naučí metodám segmentace a registrace 2D obrazů. Látka je v laboratorních cvičeních procvičována na aplikačních příkladech, a tak student získá i praktické dovednosti.

Cíle studia:

Předmět naučí v počítači reprezentovat, zpracovávat a interpretovat 2D obraz.

Osnovy přednášek:

1. Digitální zpracování obrazu vs. počítačové vidění. Role interpretace. Objekty v obraze. Digitální obraz, pojmy.
2. Fyzikální podstata obrazu. Pořízení obrazu z geometrického i radiometrického hlediska.
3. Transformace jasu.Geometrické transformace, interpolace.
4. Fourierova transformace. Vzorkovací věta. Frekvenční filtrace obrazů. Obnovení obrazu.
5. Zpracování v prostorové oblasti. Konvoluce, korelace. Filtrace šumu. Homomorfická filtrace.
6. Detekce hran.
Prostor měřítek. Cannyho detektor.
7. Metoda hlavních směrů. Vlnková transformace.
8. Barevné obrazy a zpracování barevných obrazů.
9. Komprese obrazů. Komprese videa.
10. Matematická morfologie.
11. Segmentace obrazů - prahováním, k-průměrů, EM algoritmus
12. Segmentace obrazů - posunem těžiště, hledáním maximálního řezu v grafu.
13. Registrace obrazů a objektů v obrazech.

Osnovy cvičení:

1. MATLAB. Zadání 1. úlohy (entropie a obraz).
2. Konzultace. Samostatná práce.
3. Odevzdání 1. úlohy. Zadání 2. úlohy (Korelace pro vyhledávání vzoru)
4. Konzultace. Samostatná práce.
5. Odevzdání 2. úlohy. Zadání 3. úlohy (Geom. transformace, homografie)
6. Konzultace. Samostatná práce.
7. Konzultace. Samostatná práce.
8. Odevzdání 3. úlohy. Zadání 4. úlohy (Dekonvoluce)
9. Konzultace. Samostatná práce.
10. Konzultace. Samostatná práce.
11. Odevzdání 4. úlohy. Zadání 5. úlohy (Komprese obrazů)
12. Konzultace. Samostatná práce.
13. Odevzdání 5. úlohy. Zápočtový test.

Literatura:

1. Hlaváč V., Sedláček M.: Zpracování signálů a obrazů, skriptum, Vydavatelství ČVUT 2009. Obrazová část je ve druhé části skripta a zahrnuje jen část zpracování obrazu bez interpretace.
2. Šonka M., Hlaváč V., Boyle R.: Image Processing, Analysis and Machine vision, 4th edition, Thomson Learning, Toronto, Canada, 2015, 912p., ISBN-10: 1133593607.
3. Svoboda, T., Kybic, J., Hlaváč, V.: Image processing, analysis and machine vision. The MATLAB companion, Thomson Learning, Toronto, Canada, 2007.

Požadavky:

Předpokládá se, že studentka (student) zná matematickou analýzu, lineární algebru, pravděpodobnost a statistiku v rozsahu vyučovaném na FEL ČVUT.

Poznámka:

https://cw.felk.cvut.cz/doku.php/courses/a4m33dzo/start

Webová stránka:

https://cw.fel.cvut.cz/wiki/courses/B4M33DZO

Klíčová slova:

digitální zpracování obrazu, pořízení obrazu, Fourierova transformace, interpretace obrazu, segmentace obrazu, registrace obrazů

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
MPOI5_2016 Počítačové vidění a digitální obraz PO 1
MPOI5_2018 Počítačové vidění a digitální obraz PO 1
MPEK8_2021 Komunikace a zpracování informace PV 3
MPOI8_2018 Bioinformatika PO 3
BPBIO_2018 Před zařazením do oboru P 5
MPOI8_2016 Bioinformatika PO 3

Stránka vytvořena 16.1.2022 17:50:39, semestry: L/2022-3, Z/2021-2, L/2020-1, Z/2022-3, L/2021-2, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. RNDr. Veronika Sobotíková, CSc.