Detail předmětu
Numerické metody analýzy obrazů
FSI-TNM-A Ak. rok: 2023/2024 Letní semestr
Předmět má seznámit studenty s numerickými metodami analýzy obrazů. Úvodní část se zabývá klasickou i digitální fotografií a numerickou reprezentací obrazů. Na ni navazují části zabývající se rekonstrukcí obrazu, filtrací v prostorové a frekvenční oblasti, analýzou a filtrací šumu, metodami zvýraznění obrazu. Další část se zabývá segmentací obrazu na objekty, analýzou a rozpoznáváním objektů. Závěrečná část se zabývá analýzou barevných a multispektrálních obrazů a kolorimetrií.
Jazyk výuky
angličtina
Počet kreditů
4
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Analýza v reálném a komplexním oboru, funkcionální analýza, základy programování
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Klasifikovaný zápočet na základě výsledků testu a odevzdané semestrální
práce spočívající v realizaci zadané úlohy z analýzy obrazů.
Kontrolována je účast na cvičeních. Zameškaná výuka je nahrazována zpracováním dodatečných úloh.
Učební cíle
Cílem kurzu je seznámit studenty s metodami zpracování obrazů pro vědecké a technické účely pomocí počítače.
Základní znalosti z numerických medod analýzy obrazů včetně schopnosti
práce se současnými obrazovými analyzátory.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-AIM-A: Applied and Interdisciplinary Mathematics, magisterský navazující, povinně volitelný
Program N-MAI-A: Mathematical Engineering, magisterský navazující, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Základní principy klasické a digitální fotografie
2. Numerická reprezentace obrazu, grafické formáty, komprese
obrazových dat
3. Rekonstrukce obrazu, statistické charakteristiky obrazu
4. Bodové transformace obrazu
5. Konvoluce, filtrace obrazu v prostorové
6. Fourierova transformace a filtrace ve frekvenční oblasti
7. Filtry typu dolní a horní propust, nelineární filtry
8. Adaptivní filtry
9. Aditivní šum – analýza a filtrace
10. Impulzní šum – analýza a filtrace
11. Segmentace obrazu
12. Analýza objektů
13. Rozpoznávání a klasifikace objektů
Cvičení s počítačovou podporou
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Seznámení s obrazovým analyzátorem ACC 6.0.
2. Programovací techniky požívané při zpracování obrazů
3 Kompresse dat (ztrátová a bezezprátová)
4. Statistické metody v obrazové analýze
5. Konvoluce, filtrace obrazu v prostorové a frekvenční oblasti
6. Algoritmy založené na FFT
7. Filtry typu dolní a horní propust, nelineární filtry
8. Adaptivní filtry
9. Aditivní šum – analýza a filtrace
10. Impulzní šum – analýza a filtrace
11. Segmentace obrazu
12. Analýza objektů, momentová metoda
13. Rozpoznávání a klasifikace objektů