Číslicové zpracování 2D biosignálů

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra biomedicínské informatiky

Anotace:

Základní témata předmětu jsou techniky zpracování 2D biosignálů; Diskrétní 2D

transformace; Lineární filtrace; Rekonstrukce obrazů z projekcí, 3D

rekonstrukce; Analýza 2D signálů (identifikace zkreslení a šumu, vlnková

dekompozice, Detekce hran, segmentace, analýza textur); Bezeztrátová komprese;

Ztrátová komprese, vektorová kvantizace, hodnocení kvality; Speciální aplikace

zpracování 2D biosignálů v medicíně a ekologii (UZV, Mamografie, mikroskopické

obrazy

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Spojitá reprezentace obrazů, lineární 2D systémy, 2D spektra, Diskretní

reprezentace obrazů, 2D diskretní operátory, separabilní a konvoluční operátory

2. Diskretní 2D transformace: DFT, kosínová a sínová, Hadamardova,Haarova

transformace

3. Formalizovaná restaurace obrazů - koncepty, identifikace zkreslení a šumu.

Pseudoinverze, Wienerova filtrace prostřednictvím frekvenční oblasti

4. Segmentace obrazu, texturní analýza, segmentace na základě apriorních

znalostí, vyrovnání jasové nerovnosti, segmentace pomocí histogramu, optimální

prahování.

5. Spline křivky, segmentace obrazů pomocí neformovatelných modelů

6. Vlnková dekompozice a její využití při analýze a kompresi 2D biosignálů

7. Potlačení šumu, Nelineární filtrace, Gaussova, mediánová, mode, rank-order

filtrace a jejich vlastnosti

8. Morfologická analýza obrazů, eroze a dilatace, morfologické otevírání a

uzavírání, morfologická filtrace a její vlastnosti

9. 3D rekonstrukce pozice a orientace objektů na základě 2D projekcí, analýza

transportní funkce ruky u Parkinsoniků

10. Registrace obrazů, geometrická transformace, bodově orientované metody

registrace

11. Komprese obrazů, Bezeztrátová a ztrátová komprese JPEG, JPEG2000

12. Detekce přímky, Houghova transformace pro detekci kružnice, zobecněna

Houghova transformace.

13. Reprezentace 2D objektů na základě jejich kontur, klasifikace na základě

popisních charakteristik

14. Speciální aplikace zpracování 2D biosignálů v medicíně a ekologii

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Základní témata předmětu jsou techniky zpracování 2D biosignálů; Diskrétní 2D

transformace; Lineární filtrace; Rekonstrukce obrazů z projekcí, 3D

rekonstrukce; Analýza 2D signálů (identifikace zkreslení a šumu, vlnková

dekompozice, Detekce hran, segmentace, analýza textur); Bezeztrátová komprese;

Ztrátová komprese, vektorová kvantizace, hodnocení kvality; Speciální aplikace

zpracování 2D biosignálů v medicíně a ekologii (UZV, Mamografie, mikroskopické

obrazy).

Studijní materiály:

[1]Rafael C.Gonzales, Paul Wintz: Digital Image Processing, 2002.

[2]Hlaváč, V., Sedláček, M.: Zpracování signálů a obrazů. Vydavatelství ČVUT,

2005.

[3]Drastich, A.: Netelevizní zobrazovací systémy. VUT v Brně, 2001.

[4]Al Bovik: Handbook of Image & Video Processing. Academic Press, 2000.

[5]Gonzales, C.R., Woods, E.R., Eddins, L.S.: Digital Image Processing Using

MATLAB. Prentice Hall, 2004.

[6]Sonka, M., Fitzpatrick, J.M.: Handbook of Medical Imaging, Volume 2. Medical

Image Processing and Analysis, SPIE Press, 2000.

[7]Davies, E.R.: Machina Vision, Theory, Algorithms, Practicalities, 3rd

edition, Elsevier Inc. 2005.

[8]Fontoura Costa, L., Marcondes Cesar, R.Jr.: Shape Analysis and Classification

Tudory and Praktice, CRC Press, 2000.

[9]Soille, P.: Morphological Image Analysis, Principles and Applications, 2nd

edition, Springer-Verlag, 2003.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Prospectus - doktorský (!)