Úvodní cvičení k předmětu 33RPZ

Program

  1. Úvodní slovo (asi 10 minut)
  2. Instalace STPR toolboxu (15 minut)
  3. Osvěžení znalostí z Matlabu (15 minut)
  4. Práce s jednoduchými daty (do 55 minut)

Instalace STPR toolboxu

Předpokládaná časová náročnost: 15 minut
V Statistical Pattern Recognition Toolboxu je naimplementováno množství algoritmů, kterými se budeme během cvičení zabývat (můžeme je použít jako inspiraci či pro porovnání námi dosažených výsledků) a také obsahuje celou řadu podpůrných funkcí, které se nám budou během semestru hodit.

Nejposlednější verzi toolboxu si stáhněte z jeho stránek ze sekce download. Obsah .zip souboru rozbalte do svého pracovního adresáře (tak, abyste ho našli i při příštích cvičeních!). Abyste mohli toolbox používat, musíte si k němu nastavit cestu:
  1. Pusťte Matlab
  2. Změňte cestu do adresáře s toolboxem (buď pomocí příkazu cd nebo ve vstupní řádce nahoře vpravo v okně Matlabu)
  3. Cestu nastavíte pomocí příkazu stprpath
Nyní můžete změnit cestu do libovolného adresáře a přitom můžete používat všechny funkce z STPR toolboxu.

Funčnost instalace ověříte například spuštěním příkazu demo_ocr.

Osvěžení znalostí z Matlabu

Předpokládaná časová náročnost: 15 minut
Během celého semestru budeme používat jazyk Matlab. Je proto nutné, abyste ho ovládali co nejlépe, jelikož odevzdávání vypracovaných úloh je časově omezeno na čas strávený na cvičeních! Mohlo by se vám tedy stát, že strávíte více času s hledáním správných postupů v Matlabu, než řešením vlastní úlohy, následkem čehož byste měli problémy s odevzdáváním úloh, které budou s přibývajícími cvičeními stále složitejší.

V případě, že cítíte, že vaše znalost Matlabu potřebuje osvěžení, projděte si jeden (nebo více) z následujících zdrojů:
Během dnešního cvičení vypracujte následují úkoly (bez použití for cyklů):
  1. Vytvořte si libovolnou matici A o rozměrech 4x4 a určete matici k ní transponovanou,
  2. Vypište třetí sloupec matice A, vypište poslední dva řádky od druhého do posledního sloupce matice A,
  3. Najděte všechna políčka větší než 3 a zvětšete je o 1,
  4. Přidejte k matici A sloupec samých jedniček.

Práce s jednoduchými daty

Předpokládaná časová náročnost: do 55 minut

V této části cvičení se naučíme zacházet s jednoduchými vstupními daty a rozdělíme si je na trénovací a testovací část. Použijeme jednoduchá data, v našem případě obrázky písmen a provedeme na nich několik jednoduchých operací:
  1. Stáhněte si datový soubor s obrázky písmen a uložte si ho do vašeho pracovního adresáře,
  2. Načtěte soubor do Matlabu (funkce load), zíkáte proměnné images (třírozměrné pole obrázků), Alphabet (písmena, která jsou v obrázcích), labels (indexy jednotlivých obrázků do pole Alphabet),
  3. Zobrazte si od každého písmene v seznamu Alphabet jeden či více obrázků (funkce imshow, hodit se vám bude asi také funkce find),
  4. Spočtěte průměrný obrázek pro písmena z vašich iniciál (případně jiných dvou, které se vám líbí) a zobrazte je (Pozor na neceločíselné hodnoty v matici obrázku! Zbavíte se jich např. funkcí uint8),
  5. Pro stejná písmena jako v předchozím bodě vykreslete histogramy počtu tmavých bodů v obrázku (hodnota menší než např. 128). Tedy, spočtěte pro každý obrázek počet tmavých bodů a z takto spočtených hodnot vytvořte histogram. Vykreslete oba histogramy do jednoho grafu, abyste je mohli porovnat.
Created by Jan Šochman, 22.2.2008