Detail předmětu

Obrazová analýza v materiálových vědách

FSI-WONAk. rok: 2022/2023

Předmět má seznámit studenty se základy zpracování obrazů pro technické účely. Úvodní část se zabývá barevnými prostory a metodami reprezentace obrazů v počítači. Navazují úpravy jasu a kontrastu, lineární a nelineární filtry a jejich použití. Dále metody segmentace obrazu, rozpoznávání objektů a jejich analýza.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Pavel Štarha, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav matematiky (ÚM)

Výsledky učení předmětu

Základní znalosti současných metod analýzy obrazů a jejich použití v obrazovém analyzátoru.

Prerekvizity

Kurz Matematika I, Matematika II

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie analýzy obrazu. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Zápočet na základě semestrální práce, písemná a ústní zkouška

Učební cíle

Cílem kurzu je seznámit studenty se současnými metodami zpracování obrazů pro technické účely pomocí počítače.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Povinná účast na cvičeních. Zameškaná výuka je nahrazována zpracováním dodatečných úloh

Základní literatura

Hlaváč, V., Šonka, M.: Počítačové vidění, Grada, 1993
Druckmüller, M., Heriban, P.: Digital Image Processing System for Windows, ver. 5.0., SOFO Brno, 1996

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-ZSI-P bakalářský

    specializace MTI , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program CŽV celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    obor CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Štarha, Ph.D.

Osnova

1. Vektorová a rastrová grafická data, reprezentace obrazu, základní grafické formáty.
2. Barevné prostory, saturace barev, úprava jasu a kontrastu.
3. Základní operace s obrazy
4. Histogram a jeho základní použití
5. Ekvalizace histogramu
6. Fourierova transformace a principy jejího použití
7. Konvoluce, lineární filtry typu dolní a horní propust
8. Základní nelineární filtry a jejich použití
9. Adaptivní filtry
10. Segmentace obrazu, základní metody rozpoznávání objektů a jejich hranic
11. Momentová metoda analýzy objektů
12. Aditivní šum - analýza a filtrace
13. Impulzní šum - analýza a filtrace

Cvičení

14 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Štarha, Ph.D.

Osnova

1. Saturace barev, uprava jasu a kontrastu
2. Sečítání, odčítání a lineární kombinace obrazů
3. Základní operace s histogramem obrazu
4. Ekvalizace histogramu
5. Použití adaptivních filtrů
6. Prahování, rozpoznávání objektů a jejich hranic
7. Plošný obsah objektu, jeho těžiště a další momentové charakteristiky

Cvičení s počítačovou podporou

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Petra Kalenská

Osnova

1. Seznámení s výukovým software
2. Práce s různými grafickými formáty
3. Práce s filtry typu dolní a horní propust
4. Práce s nelineárními filtry
5. Práce s aditivním šumem
6. Práce s impulsním šumem

Účast na cvičeních je povinná.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz