456-0302/02 – Analýza obrazu (ANO)

Garantující katedraKatedra informatikyKredity5
Garant předmětudoc. Dr. Ing. Eduard SojkaGarant verze předmětudoc. Dr. Ing. Eduard Sojka
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2006/2007Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
FAB038 Ing. Tomáš Fabián, Ph.D.
SOJ10 doc. Dr. Ing. Eduard Sojka
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 8+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Předmět seznamuje posluchače se základními metodami analýzy obrazu.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt

Anotace

Jsou probírána zejména tato témata: segmentace obrazů, detekce hran, oblastí a rohů, měření, objektů pro příznakové rozpoznání, klasifikace pomocí diskriminačních funkcí, klasifikace s využitím neuronových sítí, analýza obrazů 3D scén, analýza obrazů proměnných v čase, sledování objektů.

Povinná literatura:

E. Sojka, Digitální zpracování a analýza obrazů, učební texty, VŠB-TU Ostrava, 2000 (ISBN 80-7078-746-5).

Doporučená literatura:

R.C. Gonzales and R.E. Woods, Digital Image Processing, (3rd edition), Prentice Hall, 2008, (ISBN 0-13-505267-X). K.R. Castleman: Digital Image Processing, Prentice Hall 1996 (ISBN 0-13-211467-4). W.K. Pratt, Digital image processing: PIKS inside (3rd edition), John Wiley and Sons, 2001.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Podmínky udělení zápočtu: Vypracování projektu a úloh zadaných na cvičení.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Detekce hran v obrazech. Gradientní metoda. Metoda průchodu nulou. Paramerické modely hrany. Cannyho detektor hran. Prahování. Stanovení optimálního prahu. Segmentace narůstáním nebo dělením oblastí. Spojování hran. Metoda shlukování v prostoru parametrů. Houghova transformace. Heuristické sledování hranice. Detektory význačných bodů (rohů). Variační formulace úlohy o segmentaci (level-set metody). Segmentace na základě hustoty (mean-shift metody). Měření objektů. Výpočet a volba příznaků pro příznakové rozpoznání. Hodnocení účinnosti a optimalizace množiny příznaků. Klasifikátor a klasifikace pomocí diskriminačních funkcí. Určení diskriminačních funkcí s využitím pravděpodobnostního přístupu. Klasifikace pomocí etalonů. Klasifikace pomocí neuronové sítě. Klasifikace metodami AdaBoost (Adaptive Boosting). Klasifikace metodami SVM (Support Vector Machine). Rekonstrukce prostorových souřadnic na základě znalosti dvou nebo více různých obrazů téže scény. Kalibrace kamery. Separace pozadí a objektů metodou MoG (Mixture of Gaussians). Úloha o korespondenci mezi obrazy a některé metody jejího řešení. Analýza obrazů proměnných v čase. Optický tok. Sledování objektů. Řešení některých problémů analýzy obrazu z vybraných aplikačních oblastí (letecké a družicová snímky, lékařské snímky, lidarová data). Architektura systémů pro zpracování a analýzu obrazu. Specifika systémů pracujících v reálném čase. Projekty: Jako projekt posluchači zkonstruují jednoduchý rozpoznávač dvojrozměrných geometrických obrazců. Počítačové laboratoře: Na cvičení je pro posluchače připravena serie praktických úloh (detekce hran, oblastí, význačných bodů, výpočet příznaků, klasifikace pomocí etalonů). Úlohy jsou připraveny formou šablon (předem připravených programů), do nichž posluchači doplňují vlastní zdrojový kód. Tato forma umožňuje, aby se posluchači soustředili pouze na podstatné otázky související s probíranou problematikou. Dále jsou na cvičení prezentovány ukázky rekonstrukce 3D scény.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 25  10
        Zkouška Zkouška 75  30
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2646) Informační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2646) Informační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2646) Informační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (N2646) Informační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2646) Informační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku