460-4107/01 – Analýza obrazu II (ANO II)

Garantující katedraKatedra informatikyKredity4
Garant předmětudoc. Dr. Ing. Eduard SojkaGarant verze předmětuIng. Radovan Fusek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník2Semestrzimní
Odkaz na webJazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
FUS032 Ing. Radovan Fusek, 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 10+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je seznámit posluchače s pokročilejšími a náročnějšími metodami analýzy obrazu. Nedílnou součástí je též aplikace současných urychlovacích technik, zejména GPU, pro zefektivnění činnosti algoritmů.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Jsou probírána následující témata: Pokročilé metody segmentace obrazu, metody detekce objektů a pozadí a metody rozpoznání objektů. Typicky se jedná o postupy založené na matematických metodách. Urychlovací techniky sestávají z použití GPU a vícejádrových systémů.

Povinná literatura:

1. Gonzalez, R., C., Woods, R., E.: Digital Image Processing, Prentice Hall, ISBN-10: 013168728X, ISBN-13: 978-0131687288, 2007 2. Petrou, M., Petrou, C.: Image Processing: The Fundamentals, Wiley, ISBN-10: 047074586X, ISBN-13: 978-0470745861, 2010 3. E. Sojka, Digitální zpracování a analýza obrazů, učební texty, VŠB-TU Ostrava, 2000 (ISBN 80-7078-746-5).

Doporučená literatura:

1. Burger, W., Burge, M., J.: Principles of Digital Image Processing: Fundamental Techniques, Springer, ISBN-10: 1848001908, ISBN-13: 978-1848001909, 2011 2. Brahmbhatt, S.: Practical OpenCV (Technology in Action), Apress, ISBN-10: 1430260793, ISBN-13: 978-1430260790, 2013

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

Podmínky udělení zápočtu: Vypracování úloh, které jsou součástí programu cvičení.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Minimální znalostní požadavky

Prerekvizity

Kód předmětuZkratkaNázevPovinnost
460-4080 ANO I Analýza obrazu I Doporučená

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1. Funkcionál podle Mumforda a Shaha a jeho význam pro segmentaci obrazu. 2. Level-setové metody segmentace obrazu. 3. Segmentace obrazu metodou mean shift. 4. Metody segmentace založené na využití geodetické a difúzní vzdálenosti. 5. Využití metod typu náhodná procházka. 6. Segmentace obrazu pomocí teorému o maximálním toku - minimálním řezu. 7. Histogram orientovaných gradientů a lokální binární vzory: Využití při rozpoznávání objektů. 8. Metoda AdaBoost pro rozpoznávání objektů v obraze. 9. Metoda Support Vector Machines a její využití ke klasifikaci objektů. 10. Metoda Mix Gaussiánů pro detekci pozadí. 11. Zpracování obrazů v IR spektru a multispektrálních obrazů. 12. Zpracování obrazů poskytovaných termovizí. 13. Zpracování LIDARových obrazů. 14. Rezerva Cvičení (PC učebna): 1. Základní metody minimalizace funkcionálu a jejich urychlení na GPU. 2. Segmentace obrazu s využitím minimalizace funkcionálu Mumford-Shah. 3. Segmentace bimodálních obrazů pomocí level-setové metody a její akcelerace na GPU. 4. Segmentace obrazu metodou mean shift. Možnosti urychlení algoritmu. 5. Využití geodetické vzdálenosti pro segmentaci obrazu. 6. Využití difuzní vzdálenosti pro segmentaci obrazu s využitím spektrálního rozkladu. 7. Akcelerace výpočtu difuzní vzdálenost na GPU. 8. Rozpoznání objektů pomocí metody AdaBoost. 9. Rozpoznání objektů metodou Support Vector Machine v kombinaci s histogramem orientovaných gradientů. 10. Odečet pozadí pomocí metody Mix Gaussiánů a její akcelerace na GPU. 11. Detekce objektů v IR obrazech. Úprava obrazu a jeho následné zpracování. 12. Zpracování tepelných snímků a jejich spojení s černobílým či barevným obrazem. 13. Rezerva. 14. Zápočet.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45  20
        Zkouška Zkouška 55  6
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku