Předmět: Zpracování obrazu

» Seznam fakult » FM » NTI
Název předmětu Zpracování obrazu
Kód předmětu NTI/ZPO
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky Každý školní rok
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Jaksch Ivan, prof. Ing. CSc.
  • Lédl Vít, Ing. Ph.D.
  • Horčička Jiří, Ing. Ph.D.
  • Žabčík Tomáš, Ing.
Obsah předmětu
Přednášky: 1. Úvod, počítačové zpracování obrazu, opakování základů optiky, clona, hloubka ostrosti, světlost objektivu, základní výpočty 2. Objektiv, způsob připojení, volba objektivu, mezikroužky, velikosti CCD snímačů, telecentrické objektivy, vhodnost použití, barevné a polarizační filtry, osvětlovače 3. Rozlišení snímačů, meze použitelnosti, zvyšování rozlišení při měření rozměrů, měření malých objektů, mezikroužky, objektivy s automatickou clonou 4. CCD a CMOS snímače, převod fotonů na elektrický náboj, speciální typy snímačů, doba expozice, elektronická závěrka, funkce AES, AGC 5. TV norma, analogový signál a jeho přenos, poměr stran pixelů 6. Digitalizace obrazového signál, digitální rozhraní, Camera-Link, Fire-Wire 7. Základy pořízení kvalitního obrazu. Převáděcí tabulka (look-up table), ekvalizace histogramu, zvýšení kontrastu, potlačení šumu, transformace intenzit. 8. Předzpracování obrazu, ostření, detekce hran, filtrace, matematická morfologie, konvoluce 9. Speciální metody pro měření rozměrů se subpixelovou přesností. Houghova transformace 10. Zachytávací karty do PC, typy, vhodnost použití 11. Standardy PCI, PC104, PXI, USB, Fire-Wire 12. Kompaktní průmyslové systémy pro stavbu aplikací počítačového vidění 13. Kamery a kamerové systémy v zabezpečovací technice 14. Exkurze APPLIC Cvičení: 1.-2. Optika - základní výpočty 3. Seznámení s programem SIEMENS SPECTATION 4. Automatizace úloh s programem SIEMENS SPECTATION 5. Zadání samostatné úlohy 6. Řešení samostatné úlohy 7. Předvedení samostatné úlohy na přípravku s inteligentní kamerou VS722 8. Práce s digitálními kamerami v prostředích NI 9. Speciální režimy digitálních kamer - triggering, práce s parametry ES, GC 10. Knihovny funkcí zpracování obrazu 11. Knihovna IMAQ Vision a ukázka možností 12. Ukázka některých náročných aplikací řešených v rámci výzkumné činnosti 13. Zápočty

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Demonstrace, Laboratorní praktika
  • Semestrální práce - 34 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 15 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 45 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 56 hodin za semestr
Výstupy z učení
Studenti se v předmětu seznámí se základy snímání a zpracování obrazu a s hardwarovými prostředky pro integraci do systémů počítačového zpracování obrazu. V přednáškách se objeví ucelený přehled návrhu takového systému od osvětlovače, přes optickou soustavu, až po výběr vhodné kamery, vyhodnocovacího hardwaru a sestavení programu pro analýzu obrazu. Studenti budou moci na cvičeních pracovat se systémy pro automatickou inspekci, které se ve výrobních procesech užívají. V praxi by pak student měl být schopen samostatně celý takový systém navrhnout a aplikovat.
Studenti se v předmětu seznámí se základy snímání a zpracování obrazu a s hardwarovými prostředky pro integraci do systémů počítačového zpracování obrazu od osvětlovače, přes optickou soustavu, až po výběr vhodné kamery, vyhodnocovacího hardwaru a sestavení programu pro analýzu obrazu. V praxi by pak student měl být schopen samostatně celý takový systém navrhnout a aplikovat.
Předpoklady
Znalosti fyziky na úrovni střední školy

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška, Písemná zkouška

Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních, úspěšné absolvování testů. Zkouška je písemná a ústní.
Doporučená literatura
  • FISCHER, J.:. Optoelektronické senzory a videometrie. ČVUT, 2000.
  • Hlaváč,V., Sedláček, M.:. Zpracování signálů a obrazů.. ČVUT FEL, Praha, 2001.
  • Sonka, M, etc.:. Processing and Machine Vision.. PWS Publishing, USA, 2000.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Informační technologie (2013) Kategorie: Informatické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní