Strojové vidění a zpracování obrazu

Garant předmětu:

Marcel Jiřina

Přednášející:

Lukáš Brchl, Marcel Jiřina, Jakub Novák

Cvičící:

Lukáš Brchl, Marcel Jiřina, Jakub Novák, Jakub Žitný

Předmět zajišťuje:

katedra aplikované matematiky

Anotace:

Kamerové systémy se stávají běžnou součástí života tím, že jsou všeobecně dostupné. S tímto fenoménem souvisí i potřeba obrazové informace zpracovávat a vyhodnocovat. Předmět seznamuje studenty s různými druhy kamerových systémů a s řadou metod pro zpracování obrazu a videa. Předmět je orientován na praktické využití kamerových systémů pro řešení úloh z praxe, se kterými se mohou absolventi setkat.

Požadavky:

https://courses.fit.cvut.cz/BI-SVZ/classification/index.html

Osnova přednášek:

1. Strojové vidění a fyzikální principy

2. Druhy senzorů a optika

3. Kamerový systém a zpracování obrazu

4. Obraz jako matice

5. Perspektiva a geometrie obrazu

6. Předzpracování obrazu - Transformace a korekce

7. Předzpracování obrazu - Filtrace v prostorové a frekvenční oblasti

8. Segmentace obrazu - Hranové

9. Segmentace obrazu - Plošné

10. Předzpracování obrazu - Morfologie a tvarové charakteristiky

11. Zpracování videa

12. Rozpoznávání snímků, detekce objektů, moderní trendy

13. Moderní trendy rozpoznávání obrazu.

Osnova cvičení:

1. Úvodní cvičení, seznámení s nástroji

2. Práce v Jupyter notebooku

3. Vady optiky, kalibrace kamery

4. Základy segmentace

5. Pokročilejší techniky segmentace

6. Perspektiva obrazu

7. Pespektiva obrazu, 360° objektivy

8. Práce s hloubkovou kamerou

9. Klasifikace obrazu, detekce objektů

10. Základy měření s termokamerou

11. Řádkové kamery

12. Konzultace k praktické zkoušce

Cíle studia:

Cílem předmětu je seznámit studenty s kompletní problematikou aplikací strojového vidění od teoretických základů, přes využívání kamerového HW, optiky a osvětlení až po vytvoření vlastních algoritmů zpracování obrazu s cílem uplatnění úlohy v reálné praxi.

Studijní materiály:

[1] McAndrew A., Computational Introduction to Digital Image Processing, CRC Press, 2. vydání, 2016

[2] Sundararajan D., Digital Image Processing: A Signal Processing and Algorithmic Approach, Springer, 2017

[3] Birchfield S., Image Processing and Analysis, Cengage Learning, 2016

[4] Acharya T., Ray A. K., Image Processing: Principles and Applications, Wiley, 2005

[5] Burger W., Burge M. J., Principles of Digital Image Processing: Fundamental Techniques, Springer-Verlag, 2009

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/BI-SVZ/

Další informace:

https://courses.fit.cvut.cz/BI-SVZ/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. program Informatika, pro fázi studia bez oboru, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Teoretická informatika, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Počítačové inženýrství, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Informační systémy a management, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Znalostní inženýrství, 2015-2017 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Softwarové inženýrství, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Webové inženýrství, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Počítačová grafika, 2015-2020 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Teoretická informatika, 2018-2019 (volitelný předmět)
• Bc. obor Znalostní inženýrství, 2018-2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Počítačová grafika, dojížďáci (Dubin) (volitelný předmět)