Detail předmětu

Vyšší metody číslicového zpracování obrazů

QB5 Ak. rok 2006/2007 letní semestr

Aktuální akademický rok

Úvod do teorie vícerozměrných diskretních signálů, výklad teoretických principů metod formalizované restaurace obrazů, rekonstrukce obrazu z projekcí a přístupů, založených na disparitní analýze. Formalizovaná segmentace obrazů a metody rozpoznávání objektů.

Garant předmětu

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zkouška

Rozsah

  • 39 hod. přednášky

Zajišťuje ústav

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu

Hlubší porozumění pokročilým metodám zpracování obrazových dat, schopnost jejich aplikace a případné modifikace pro konkrétní účel.

Cíle předmětu

Poskytnutí hlubších znalostí teoreticky náročných metod zpracování obrazových dat a jejich aplikací.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

Znalosti z oblasti zpracování signálů.

Literatura studijní

  • A.K. Jain: Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice Hall Int. Edit., 1989
  • J. Jan: Čísl. filtrace, analýza a rest. signálů, kap. 14, Vyd. VUT v Brně 1997 (vyjde rozšířeno a modernizováno 2001)
  • J. Jan: Digital Signal Filtering, Analysis and Restoration. IEE Publishing, London, UK, 2000

Literatura referenční

  • A.K. Katsagellos (ed.): Digital Image Restoration. Springer 1991
  • R.M. Haralick, L.G. Shapiro: Computer and Robot Vision. Addison - Wesley 1992
  • A. Rosenfeld, A.C. Kak: Digital Picture Processing (2nd ed.), Acad. Press 1982
  • W.K. Pratt: Digital Image Processing (2nd ed.),J.Wiley 1992
  • R.J. Schalkoff: Digital Image Processing and Computer Vision, J. Willey & Sons 1989
  • A.N. Netravalli, B.G. Haskell: Digital Pictures Representation, Compression and Standards. Plenum Press, 1995
  • B. Furth, J. Greenberg, R. Westwater: Motion Estimation Algorithms for Video Compression. Kluwer Acad. Publishers, 1997
  • A.K. Jain: Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice Hall Int. Edit., 1989
  • J. Jan: Digital Signal Filtering, Analysis and Restoration. IEE Publishing, London, UK, 2000,
  • Gonzales, R.C., Wintz, P.: Digital Image Processing. 2nd ed. Addison-Wesley Publ. Comp. 1987
  • Hlaváč, V., Šonka, M.: Počítačové vidění. Grada 1992
  • V. Bhaskaran, K. Konstantinides: Image and Video Compression Standards (2nd ed.) Kluwer Acad. Publishers, 1997
  • J.C. Russ: The Image Processing Handbook (3rd ed.), CRC Press and IEEE Press, 1999
  • S.J. Sangwine, R.E.N. Horne: The Colour Image Processing Handbook. Chapman & Hall, 1998

Osnova přednášek

  1. Koncepty vyšších metod zpracování obrazů. Přehled teorie 2D signálu a 2D transformací, obraz jako realizace náhodného 2D pole.
  2. Diskrétní reprezentace obrazu, diskretní lineární a nelineární 2D operátory, neuronové 2D filtry.
  3. Formalizovaná restaurace obrazů - koncepty, identifikace zkreslení a šumu. Pseudoinverze, Wienerova filtrace prostřednictvím frekvenční oblasti.
  4. Restaurace obrazů metodou vázané dekonvoluce. Metoda maximální entropie.
  5. Zobecněná diskretní metoda nejmenších čtverců, metoda optimalizace impulsní odezvy, přístupy založené na maximální aposteriorní pravděpodobnosti.
  6. Restaurace obrazů neuronovými sítěmi iterativní optimalizací "energie" sítě, porovnání s klasickými přístupy.
  7. Radonova transformace a projekční tomografie, rekonstrukce obrazů z projekcí, algebraické iterativní metody rekonstrukce.
  8. Řezový teorém, metody rekonstrukce z projekcí ve frekvenční oblasti. Rekonstrukční metoda filtrované zpětné projekce. Zobecnění rekonstrukčních metod pro vějířové projekce.
  9. Disparitní analýza a párování snímků, analýza pohybu.
  10. 3D rekonstrukce povrchu na bázi disparitní analýzy stereopárů.
  11. Formalizovaná segmentace obrazu, texturní analýza, segmentace na základě apriorních znalostí.
  12. Obnovení obrysů objektů, Houghova transformace. Morfologické transformace.
  13. Rozpoznávání objektů v obraze pomocí učících se neuronových sítí, porovnání s příznakovými přístupy se shlukovou analýzou.

Průběžná kontrola studia

Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.

Kontrolovaná výuka

Předmět doktorského studia: diskuse.

Nahoru