MPZO: Pokročilé techniky zpracování obrazu

Ukázka videopřednášky
Garant: Ing. Kamil Říha, Ph.D.
Zkratka: MPZO
Rozsah: 26P – 39L
Zařazení: magisterské studium
Kredity: 6
Povinnost: volitelný oborový předmět
Typ studia: prezenční

Stručný popis

Cílem předmětu je poskytnout studentům kvalitní aplikační znalosti pokročilých technik zpracování statických a pohyblivých obrazů 2D a 3D a umožnit jim zvládnutí teorie i praxe pokročilých technik zpracování obrazu.

Popis předmětu

Absolvent předmětu je schopen:

  • popsat základní pojmy digitálního zpracování obrazu,
  • aplikovat principy algoritmizace zpracování obrazu pomocí knihovny OpenCV,
  • popsat techniky jasových transformací,
  • definovat geometrické transformace obrazu,
  • využít homogenní souřadnice,
  • interpretovat Diskrétní Fourierovu Transformaci obrazu a filtraci obrazu ve frekvenční oblasti,
  • popsat pojmy konvoluce, filtrace a detekce hran v prostorové oblasti,
  • popsat základy segmentace obrazu,
  • interpretovat matematický model kamery,
  • popsat skládání panoramatického pohledu,
  • demonstrovat vlastnosti epipolární geometrie,
  • popsat principy biometrické obrazové identifikace,
  • popsat principy extrakce prostorové informace,
  • popsat princip, problémy a metody stanovení optického toku.

Obsah předmětu (anotace):

Předmět je zaměřen na teorii i praxi pokročilých metod zpracování a analýzy obrazu včetně videosekvencí. Hlavními probíranými oblastmi jsou model kamery, její kalibrace, DFT filtrace obrazu, konvoluce, rozpoznávání objektů, biometrických znaků (kůže, obličeje, papilárních linií), epipolární geometrie, analýza stereo páru obrazů, korespondenční problém, extrakce prostorové informace, dynamické programování, homografie, optický tok, sledování pohybu objektu ve scéně. Důraz je kladen na praktickou stránku zpracování obrazu, tedy algoritmizace a implementace obecně formulovaných úloh.

Sylabus

  1. Základní pojmy digitálního zpracování obrazu, algoritmizace zpracování, knihovna OpenCV.
  2. Jasové transformace, ekvalizace histogramu.
  3. Geometrické transformace obrazu, homogenní souřadnice.
  4. Diskrétní Fourierova Transformace obrazu, filtrace obrazu ve frekvenční oblasti.
  5. Zpracování obrazu v prostorové oblasti, konvoluce, filtrace, detekce hran.
  6. Základy segmentace, automatické nalezení prahu, Viola-Jones detektor.
  7. Model kamery, paralelní promítání, perspektivní promítání, translace, rotace, kalibrace.
  8. Homografie, skládání panoramatického pohledu: projektivní transformace, válcové panorama, kulové panorama.
  9. Epipolární geometrie, stereo pár obrazů.
  10. Biometrická obrazová identifikace.
  11. Extrakce prostorové informace, korespondenční problém, dynamické programování.
  12. Optický tok, sledování objektu, pohybu ve scéně.