Počet kreditů 6
Vyučováno v Zimní
Rozsah výuky 2p+2c
Garant předmětu
Přednášející
Cvičící

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.

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

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

  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.
  1. Metoda hlavních směrů. Vlnková transformace.
  2. Barevné obrazy a zpracování barevných obrazů.
  3. Komprese obrazů. Komprese videa.
  4. Matematická morfologie.
  5. Segmentace obrazů - prahováním, k-průměrů, EM algoritmus
  6. Segmentace obrazů - posunem těžiště, hledáním maximálního řezu v grafu.
  7. Registrace obrazů a objektů v obrazech.

  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.

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.


Rozvrh předmětu
Po
Út
St
Čt
PřednáškyCvičení