Detail předmětu

Výpočetní fotografie

VYF Ak. rok 2023/2024 letní semestr 5 kreditů

Současné digitální kamery již obraz nejen zachycují, současné kamery obraz také počítají. Metody výpočetní fotografie využívají algoritmů počítačové grafiky, zpracování obrazu a počítačového vidění k tomu, aby rozšířily možnosti klasické i digitální fotografie. V rámci předmětu uvedeme nejzajímavější metody výpočetní fotografie, které umožňují např. rozšířit hloubku ostrosti obrazu, zvýšit expoziční pružnost fotoaparátu, nebo omezit pohybové neostrosti.

Garant předmětu

Jazyk výuky

česky

Zakončení

klasifikovaný zápočet (písemná)

Rozsah

  • 26 hod. přednášky
  • 26 hod. projekty

Bodové hodnocení

  • 40 bodů půlsemestrální test
  • 60 bodů projekty

Zajišťuje ústav

Přednášející

Stránky předmětu

Cíle předmětu

Cílem je získat přehled o možnostech a principech současných metod výpočetní fotografie (http://cphoto.fit.vutbr.cz/) a seznámit se s principy matematiky a informatiky v oboru.

Proč je předmět vyučován

Metody výpočetní fotografie stojí na pomezí zpracování obrazu, počítačového vidění, grafiky, fyziky, vizuálního vnímání a dalších oborů. Předmět nabízí studentovi ucelený pohled na tento průnik, přičemž řada principů je demonstrována prakticky přímo během přednášek (klasická fotografie, HDR akvizice, mapování tónů, registrace obrazu, sférické panoramatické snímky, atd.). Studenti mají možnost zapojit se do fotografických výzev a získat zpětnou vazbu od kolegů a přednášejících. Předchozí znalosti z vyučovaných předmětů o počítačovém vidění, grafice, nebo zpracování obrazu jsou výhodou, ale nejsou vyžadovány.

Literatura referenční

  • Radke, R.: Computer Vision for Visual Effects. Cambridge university press.  2013.
  • Szeliski, R.: Computer Vision: Algorithms and Applications, Springer. 2010.
  • Shirley, P., Marschner, S.: Fundamentals of Computer Graphics. CRC Press. 2009.

Osnova přednášek

  1. Úvod do výpočetní fotografie, světlo a barva (slajdy, projekty)
  2. Fotografie a video, senzory, optika, fyzikální základy, šum
  3. Vizuální vnímání, statistiky obrazu
  4. Míchání a kombinace obrázků
  5. Barvy, barevné prostory, přenos stylu a převod barevného obrazu na šedotónový
  6. Obraz s vysokým dynamickým rozsahem - akvizice, uložení a zobrazení
  7. HDR mapování tónů, inverzní tone mapping
  8. Registrace obrazu pro výpočetní fotografii
  9. Výpočetní osvětlení, duální fotografie, změna osvětlení
  10. Automatické metriky pro hodnocení kvality obrazu a videa
  11. Všesměrová kamera, lightfield, syntetická clona
  12. Nefotorealistická kamera, výpočetní estetika
  13. Výpočetní video, řezy grafů, editační software, hosté a rezerva

Průběžná kontrola studia

  1. Seznámení s projekty
  2. Zadání projektů
  3. --
  4. --
  5. Konzultace po přednášce - práce s literaturou
  6. --
  7. Konzultace po přednášce - implementace
  8. --
  9. Konzultace po přednášce - testování projektů
  10. --
  11. PÍSEMNÝ TEST
  12. Odevzdání implementace úloh
  13. Veřejná prezentace úloh, odevzdání závěrečné zprávy

Podmínky zápočtu

Pro zápočet je třeba zúčastnit se písemného testu, odevzdat projekt včetně dokumentace a ústní prezentace. Je třeba získat alespoň 50b, minimální počet bodů z testu je 16 a z projektu 24. V průběhu semestru je možné získat bonusové body ve fotografických výzvách.

Rozvrh

DenTypTýdnyMístn.OdDoKapacitaPSKSkupInfo
Po přednáška 1., 2., 3., 4., 5., 6., 7., 8., 10., 11., 12., 13. výuky A112 11:0012:5064 1MIT 2MIT xx Čadík

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Nahoru