17PMPZAO, 17PMBZAO Zpracování a analýza obrazu

Způsob zakončení zápočet, zkouška
Semestr zimní
Rozsah 2+2
Kredity 5
Forma studia prezenční
Garant Prof. Ing. Václav Hlaváč, CSc., FEL, Ing. Zoltán Szabó, PhD.
Katedra Katedra biomedicínské techniky

Anotace

Předmět studenty seznámí, jak se zpracovávají obrazy počítačem. Jednak vysvětlíme metody digitálního zpracování obrazu, kdy nemáme sémantickou znalost o obsahu obrazu. Dále budeme studovat postupy analýzy obrazu, kdy podle sémantiky umíme segmentovat objekty od pozadí, popsat je příznaky a rozpoznat je. Cílem předmětu je seznámit studenty se základy zpracování a analýzy obrazu. Navážeme na studentovy znalosti z teorie signálů.

Osnova přednášek

Přednáška je ve čtvrtek od 10:00 to 11:50, internát FBMI v Kladně, místnost 301.

Přednášející:  prof. Ing. Václav Hlaváč, CSc., hlavac@fel.cvut.cz, katedra kybernetiky FEL ČVUT
                         Ing. Zoltán Szabó, PhD, szabo@fbmi.cvut.cz,  katedra biomedicínské informatiky FBMI ČVUT

Týden semestru

Datum

Přednáší

Obsah přednášky

1 26.09.2013 V. Hlaváč DZO vs. počítačové vidění. Role interpretace. Objekty v obraze. Digitální obraz. Vzdálenostní transformace.
2 3.10.2013 V. Hlaváč Pořízení obrazu z geometrického i radiometrického hlediska.
3 10.10.2013 Z. Szabó Transformace jasu, geometrické transformace, interpolace.
4 17.10.2013 V. Hlaváč Fourierova transformace. Odvození vzorkovací věty. Frekvenční filtrace obrazů.
5 24.10.2013 Z. Szabó Metoda hlavních směrů. Vlnková transformace.
6 31.10.2013 Z. Szabó Zpracování v prostorové oblasti. Konvoluce, korelace. Filtrace šumu.
7 7.11.2013 Z. Szabó Detekce hran. Prostor měřítek. Detekce významných bodů.
8 14.11.2013 Z. Szabó Komprese obrazů. Barevné obrazy.
9 21.11.2013 V. Hlaváč Binární i šedotónová matematická morfologie.
10 28.11.2013 Z. Szabó Segmentace objektů v obrazech, prahování, k-průměrů, posun těžiště.
11 5.12.2013 V. Hlaváč Segmentace objektů formulované jako optimalizační úlohy.
12 12.12.2013 V. Hlaváč Rozpoznávání objektů. Popis objektů v obrazech.
13 19.12.2013 V. Hlaváč Pevná i pružná registrace obrazů a objektů v obrazech.
14 2.01.2014 V. Hlaváč Rezerva

 

Stránka cvičení

Cvičení vede Ing. Jan Hejda, Katedra biomedicínské techniky FBMI, jan.hejda@fbmi.cvut.cz pro 17PMBZAO a Ing. Jakub Novák, jakub.novak@fbmi.cvut.cz pro 17PMPZAO. Pro cvičení udržují webovskou stránky.

Zkouška a její hodnocení

  • Zkoušeni mohou být jen ti studenti, kteří mají nárok na zápočet ze cvičení.
  • Zkouška má dvě části, písemnou a ústní. Písemka ověřuje rámcovou orientaci studenta v předmětu. V písemné části student odpovídá na typicky šest otázek, které budou vybrány ze seznamu otázek. Otázky pro konkrétní zkoušku jsou vybírány náhodně. Student má na napsání písemky 40 minut. Celkem lze z písemky získat maximálně 30 bodů.  
  • Ústní část zkoušky následuje po opravě písemek. Ústní část zkoušky probíhá nad vědeckým článkem mladším než pět let z renomovaného časopisu (seznam následuje) a vztahujícím se k předmětu. Student si sám článek v angličtině vybere, vytiskne, přečte a svoje poznámky při čtení zapisuje do vytištěné verze. Svůj výtisk s poznámkami si student přinese ke zkoušce. Ústní část zkoušky je navržena tak, aby si student sám zvolil oblast, v níž může probíhat hlubší diskuse mezi zkoušejícím a studentem vztahující se k předmětu.
    Seznam časopisů, z nichž studenti mají vybrat článek: IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, IEEE Transaction on Medical Imaging, International Journal on Computer Vision, Medical Image Analysis. Stát platí univerzitám elektronický přístup, časopisy hledejte přes https://dialog.cvut.cz/
  • Výsledná známka se určí součtem bodů ze cvičení (max. 40 bodů), písemné části (max. 30 bodů) a ústní části (max. 30 bodů).
  • Celkový počet dosažitelných bodů je tedy 100. A 100-90 bodů, B 89-80 bodů, C 79-70 bodů, D 69-60 bodů, E 59-50, F < 50 bodů.

Doporučená literatura

  • Hlaváč V., Sedláček M.: Zpracování signálů a obrazů, skriptum FEL ČVUT, Vydavatelství ČVUT, Praha 2009.
  • Šonka M., Hlaváč V., Boyle R.: Image, processing, analysis and machine vision, Thomson Learning, Canada, 3rd edition, 2008.

Studijní materiály

Na osobní stránce přednášejicího jsou odkazy na prezentace na přednáškách.

Stránku udržuje Václav Hlaváč, hlavac@fel.cvut.cz