Zpracování obrazu a rozpoznávání I / Digitální zpracování obrazu (ROZ1/DIZO)

Rozsah v LS: 2/2 Zk
Platnost: od 1996
Přednášející: Zitová B. Novozámský A. (cvičení)
Prerekvizity: základy lineární algebry a matematické analýzy
Navazující předměty: Zpracování obrazu a rozpoznávání II (ROZ2)
Informace: rozvrh, materiály, zkoušky

Anotace

Úvodní kurz z digitálního zpracování obrazu a rozpoznávání. Hlavní pozornost je věnována digitalizaci obrazu, předzpracování (potlačení šumu, zvýšení kontrastu, odstranění rozmazání), detekci hran, segmentaci a geometrickým transformacím. Výklad teorie bude doprovázen ukázkami experimentů a praktických aplikací. Cvičení probíhají v počítačových laboratořích, programování je v jazyce Python

Osnova

Konvoluce a Fourierova transformace ve spojité a diskrétní doméně 
Digitalizace signálů a obrazů - Vzorkovací teorém, Nyquistovy nerovnosti, rekonstrukce spojitého signálu za vzorků, interpolace, kvantování, kvantizační šum
Histogram a jeho transformace (ekvalizace, zvýšení kontrastu), barva v obraze
Modely šumu v obraze a metody na jeho potlačení (konvoluční filtry, medián, bilaterální filtr, NLM, ostatní)
Detekce hran v obrazu (derivační metody, frekvenční oblast, Hough transform)
Základní typy rozmazání obrazu, jejich modelování a odhady, inverzní a Wienerův filtr
Geometrická registrace (matching) obrazů –základní principy a metody (obrazová a fázová korelace, transformační modely, převzorkování)
„Handcrafted“  features pro 2D objekty I – vizuální příznaky, Fourierovy deskriptory, lokální příznaky, SIFT
„Handcrafted“ features pro 2D objekty II – Momenty, momentové invarianty vzhledem k otáčení a změně měřítka, normalizace