|
Vyučující
|
-
Tunák Maroš, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Přednášky: 1. Úvod do zpracování a analýzy obrazu. Vznik obrazu, snímaní obrazu a jeho reprezentace. Základní kroky ve zpracování obrazu. Vzorkování a kvantování. Základní typy obrazů. 2. Matematické nástroje využívané ve zpracování obrazu. Základní vztahy mezi pixely (sousedství, konektivita, oblast, hranice, míry vzdálenosti). 3. Jasové transformace. Základní transformační funkce. Ekvalizace histogramu. 4. Základy filtrace obrazu v prostorové oblasti. Prostorová korelace a konvoluce. Vyhlazování. Vyhlazovací lineární prostorové filtry. Vyhlazovací nelineární prostorové filtry. 5. Zvýrazňovací prostorové filtry. Použití druhých derivací pro ostření obrazu - Laplacián. Použití neostré masky pro ostření obrazu. Použití prvních derivací pro ostření obrazu - gradient. 6. Základy filtrace ve frekvenční oblasti. 2D Fourierova transformace. Filtrace obrazu ve spektrální oblasti. Vztah mezi filtraci v prostorové a frekvenční oblasti. Vyhlazování a ostření ve frekvenční oblasti. 7. Segmentace obrazu - prahování globální, lokální, dynamické. Segmentace obrazu - detekce bodů, linií a hran, hranové operátory, Houghova transformace. 8. Matematická morfologie. Dilatace. Eroze. Otevření a uzavření. Základní morfologické algoritmy na binárních obrazech. Transformace tref či miň. 9. Morfologické algoritmy (extrakce hranic objektů, vyplňování děr, extrakce spojitých oblastí, konvexní obálka, ztenčování, zesilování, skeletony, větvení). Základní morfologické algoritmy na šedotónových obrazech. 10. Měření vlastnosti objektů nebo oblasti zájmu v obraze (plocha, obvod, těžiště, orientace, ekvivalentní průměr, excentricita, ohraničující rámeček, konvexní obálka, atd.). 11. Zpracování barevných obrazů. Barevné prostory. Barevné transformace. Filtrace barevných obrazů. Segmentace barevných obrazů. 12.-14. Použití nástrojů obrazové analýzy při řešení konkrétních úloh v textilním a průmyslovém inženýrství. Cvičení: Na cvičeních bude procvičována vyložená látka s využitím softwaru MatLab + Image Processing Toolbox, Computer Vision System Toolbox a ImageJ (volně dostupný na https://imagej.nih.gov/ij/).
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška, Cvičení
- Účast na výuce
- 56 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Zpracování, analýza a vyhodnocování digitálních obrazových dat má dnes v oblasti průmyslových aplikací velmi důležité místo, díky schopnosti vykonat rychlou neinvazní a nízkonákladovou analýzu výrobků a procesů. V textilní metrologii má zpracování obrazu nezastupitelné místo, protože dovoluje porozumět obsahu obrazu, nalézt důležité charakteristiky a provést geometrický a kvantitativní popis objektů zájmu v obraze. Cílem předmětu je získání základních znalostí a dovedností studentů v oblasti zpracování, analýzy a vyhodnocení obrazových dat a jejich aplikování při řešení konkrétních úloh v textilním a průmyslovém inženýrství.
Znalost probírané látky tohoto předmětu - teoreticky i prakticky
|
|
Předpoklady
|
Znalosti v rozsahu bakalářského studia
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Písemná zkouška
Zápočet: aktivní účast na cvičeních, vypracování semestrální práce. Zkouška: písemná + ústní.
|
|
Doporučená literatura
|
-
GONZALEZ, R. C., WOODS, R. E. Digital Image Processing. 3rd Edition.. New Jersey: Prentice-Hall,, 2008. ISBN 978-0-13-168728-8.
-
GONZALEZ, R. C., WOODS, R. E., EDDINS, S. L. Digital Image Processing using Matlab. 1st Edition.. New Jersey: Prentice-Hall, 2004. ISBN 0-13-008519-7.
-
PETROU, M., SEVILLA, G. P. Image Processing, Dealing with Texture.. Chichester: John Wiley and Sons, 2006. ISBN 978-0-470-02628-1.
-
SONKA, M., HLAVAC, V., BOYLE, R. Image Processing, Analysis, and Machine Vision.. Pacific Grove: Books/Cole Publishing Company, 1998. ISBN 0-534-95393-X.
|