Moodle FEL ČVUT
Obrazová technika
B251 - Zimní 25/26
Obrazová technika - B2M37OBT
| Kredity | 6 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | Zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | čeština |
| Rozsah výuky | 2p+2l |
Anotace
Předmět je věnován problematice multimediální techniky se zaměřením na snímání, zpracování a reprodukci obrazu. Předmět se věnuje především oblastem zahrnující měření fotometrických, radiometrických a kolorimetrických veličin, popisem konstrukce objektivů, obrazových senzorů, displejů, osvětlovací techniky a dalších obrazových prvků, včetně jejich parametrů. Dále je předmět věnován problematice kinematografie, fotografie a dalším speciálním metodám reprodukce obrazu, např. polygrafii a digitálnímu tisku. Studovaná problematika je doplněna o výklad pokročilých metod zpracování obrazu.
Cíle studia
Studenti se seznámí s principy a metodami obrazové techniky. Zvláštním zřetel bude kladen na oblast snímání, zpracování, přenos a reprodukci obrazové informace.
Osnovy přednášek
1. Multimediální technologie a pozorující subjekt, digitální fotografie
2. Fyziologické a psychovizuální vlastnosti vidění - hierarchie zpracování obrazu
3. Fotometrie, radiometrie, kolorimetrie
4. Objektivy, 2D přenosové funkce
5. Obrazové senzory
6. Obrazové displeje
7. Kinematografie, fotografie
8. Metody předzpracování obrazové informace - kalibrace a základní operace nad obrazem
9. Osvětlovací technika
10. Světelné filtry a jiné obrazové prvky
11. Polygrafie, digitální tisk
12. Metody rekonstrukce obrazu
13. Speciální optické zobrazovací systémy
14. 3D systémy - metody snímání a reprodukce, aplikace
2. Fyziologické a psychovizuální vlastnosti vidění - hierarchie zpracování obrazu
3. Fotometrie, radiometrie, kolorimetrie
4. Objektivy, 2D přenosové funkce
5. Obrazové senzory
6. Obrazové displeje
7. Kinematografie, fotografie
8. Metody předzpracování obrazové informace - kalibrace a základní operace nad obrazem
9. Osvětlovací technika
10. Světelné filtry a jiné obrazové prvky
11. Polygrafie, digitální tisk
12. Metody rekonstrukce obrazu
13. Speciální optické zobrazovací systémy
14. 3D systémy - metody snímání a reprodukce, aplikace
Osnovy cvičení
1. Úvod, bezpečnost
2. Základy zpracování obrazu v Matlabu - generování testovacího obrazce
3. Převodní charakteristika (LUT) a histogram
4. 2D konvoluce - filtrace a detekce hran
5. Interpolační metody - snímání barevného obrazu
6. Ztrátová komprese obrazu - JPEG, VQ
7. Metody rekonstrukce obrazu - potlačení šumu v obraze
8. Dírková komora jako zobrazovací systém
9. Měření modulační přenosové funkce (MTF) digitálního fotoaparátu
10. Měření převodní charakteristika digitálního fotoaparátu
11. Kalibrace snímacího řetězce (digitální fotoaparát, monitor, tiskárna, projektor)
12. Měření spektrální propustnosti fotografických filtrů
13. Fourierovská optika - 2D filtrace optickou cestou
14. Test, zápočty
2. Základy zpracování obrazu v Matlabu - generování testovacího obrazce
3. Převodní charakteristika (LUT) a histogram
4. 2D konvoluce - filtrace a detekce hran
5. Interpolační metody - snímání barevného obrazu
6. Ztrátová komprese obrazu - JPEG, VQ
7. Metody rekonstrukce obrazu - potlačení šumu v obraze
8. Dírková komora jako zobrazovací systém
9. Měření modulační přenosové funkce (MTF) digitálního fotoaparátu
10. Měření převodní charakteristika digitálního fotoaparátu
11. Kalibrace snímacího řetězce (digitální fotoaparát, monitor, tiskárna, projektor)
12. Měření spektrální propustnosti fotografických filtrů
13. Fourierovská optika - 2D filtrace optickou cestou
14. Test, zápočty
Literatura
[1] Gonzalez, R. C., Woods, R. E.: Digital Image Processing, Pearson, 2017.
[2] Bovik, A.: Handbook of Image and Video Processing, Elsevier Academic Press, New York, 2005.
[3] Goodman, J. W.: Introduction to Fourier Optics, Roberts and Company Publishers, 2005.
[4] Hornberg, A.: Handbook of machine and computer vision: the guide for developers and users, Wiley & Sons, 2017.
[5] Kriss, M.: Handbook of digital imaging, Wiley & Sons, 2015.
[6] Vít, V.: Televizní technika - přenosové barevné soustavy, Praha, BEN-Technická literatura, 1997
[2] Bovik, A.: Handbook of Image and Video Processing, Elsevier Academic Press, New York, 2005.
[3] Goodman, J. W.: Introduction to Fourier Optics, Roberts and Company Publishers, 2005.
[4] Hornberg, A.: Handbook of machine and computer vision: the guide for developers and users, Wiley & Sons, 2017.
[5] Kriss, M.: Handbook of digital imaging, Wiley & Sons, 2015.
[6] Vít, V.: Televizní technika - přenosové barevné soustavy, Praha, BEN-Technická literatura, 1997
Požadavky
Předpokládá se znalost fyziky, matematické analýzy a analýzy signálů a soustav.