Počítačové vidění a virtuální realita pro biomedicínské inženýrství

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

Anotace:

Předmět seznamuje s postupy analýzy obrazu počítačem. Student se nejprve

dozví o získání obrazu, jeho digitalizaci, technických prostředcích a

postupech zpracování dvojrozměrného obrazu. Následuje přehled metod, které

umožňují zpracovávat obrazy s cílem hledat trojrozměrné vlastnosti scény.

Vidění při znalosti modelu objektu. Aktivní vidění. Průmyslové aplikace,

praktická doporučení. Počítačové vidění jako zdroj dat pro virtuální

realitu.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Co je počítačové vidění, pojmy, shrnutí relevantní části předmětu ZSO.

2. Různé teorie strojového vidění, zejména Marrova.

3. Vztah k lidskému zraku, fyziologické a psychologické souvislosti.

4. Segmentace, příznaky, invarianty, prostor měřítek.

5. Základy projektivní geometrie. Geometrická kalibrace kamery.

6. Pořízení obrazu z radiometrického hlediska. Tvar ze stínování.

7. Bilineární a trilineární vztah mezi pohledy.

8. Přístroje a techniky pro získání 3D obrazových dat.

9. Stereo vidění. Detekce a analýza pohybu.

10.Analýza 3D objektů, zdola nahoru, tvar z X.

11. 3D rekonstrukce, registrace hloubkových map, mrak bodů a povrch.

12. Vidění při znalosti modelu objektu. Aktivní vidění.

13. Průmyslové aplikace, praktická doporučení.

14. Počítačové vidění jako zdroj dat pro virtuální realitu.

Osnova cvičení:

Cvičení jsou vedena laboratorní formou. Skupinky dvou studentů řeší,

obhajují a prezentují dvě úlohy. Cílem cvičení je naučit studenty inženýrské

práci na konkrétních úlohách z průmyslu, které jsou pravidelně obměňovány.

Řešení jedné úlohy sestává ze specifikace problému, experimentů, návrhu a

realizace řešení, předvedení výsledků a jejich obhajoby před asistenty.

Cvičení je uzavřeno prezentací na společném semináři před ostatními

studenty.

1. Zadání úloh. Seznámení s pravidly. Prostředky k řešení úloh.

2. Úloha 1, průmyslový příklad inspekce a rozpoznávání na základě obrazů,

průmyslový software.

3. Úloha 1 - řešení v laboratoři.

4. Úloha 1 - řešení v laboratoři.

5. Úloha 1 - řešení v laboratoři.

6. Písemná zpráva. Obhajoba úlohy 1.

7. Úloha 2 - řešení v laboratoři.

8. Úloha 2 - řešení v laboratoři.

9. Úloha 2 - řešení v laboratoři.

10. Úloha 2 - řešení v laboratoři.

11. Úloha 2 - řešení v laboratoři.

12. Úloha 2 - řešení v laboratoři.

13. Písemná zpráva. Obhajoba úlohy 2.

14. Prezentace úloh formou semináře. Zápočty.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Hlaváč, V., Sedláček M.: Zpracování signálů a obrazů, skriptum FEL ČVUT

Vydavatelství ČVUT, 2000

[2] Jain, R., Kasturi, R., Schunk, B. G.: Machine vision. McGraw-Hill, New

York, USA, 1995

[3] Šonka, M., Hlaváč V., Boyle R.D.: Image processing, analysis, and

machine vision, PWS Boston, USA, 1999

Poznámka:

Předmět typu F pro Biomedicínský obor.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: