Przetwarzanie obrazów

Opis kursu:

Kurs składa się z 15 wykładów zawierających klasyczne zagadnienia związane z szeroko rozumianym przetwarzaniem obrazów. Zostaną na nim zatem przedstawione wszystkie istotne algorytmy dostępne w programach typu Adobe Photoshop lub GIMP. Niemniej prawie połowa materiału dotyczyć będzie różnych aspektów wykrywania cech w obrazach - zarówno statycznych jak i pochodzących z kamer wideo. Przedstawiony materiał zawiera zarówno aspekty teoretyczne jak i implementacyjne.

Cele i zarys tematyczny kursu:

Celem kursu jest przyswojenie przez uczestników zaprezentowanego materiału teoretycznego na poziomie pozwalającym zaimplemetować dane zagadnienie w dowolnym języku programowania. W skrócie materiał kursu przedstawia się następująco:

  1. Teoria widzenia koloru, modele koloru, formaty graficzne. Podstawowe operacje puntowe na kolorach
  2. Histogram, jego zastosowania - konstrukcja, rozciągniecie i wyrównanie histogramu
  3. Filtry liniowe i ich zastosowania
  4. Wybrane algorytmy binaryzacji obrazu
  5. Morfologia obrazowa - erozja, dylacja, otwarcie, domknięcie, szukanie wzorca
  6. Algorytmy wykrywania krawędzi - klasyczne rozwiązania przez filtry liniowe i morfologię
  7. Algorytm Canny'ego wykrywania krawędzi i transformata odległościowa jako algorytmy pomocnicze dla wykrywania cech
  8. Wykrywanie linii - transformata Hougha oraz Ransac
  9. Wykrywanie narożników - wybrane algorytmy
  10. Transformata Hougha jako narzędzie wykrywanie prostokątów. Szukanie w obrazie punktu skupienia kamery perspektywicznej
  11. Filtracja w dziedzinie częstotliwości - transformaty obrazowe
  12. Wybrane algorytmy klasycznej segmentacji obrazu
  13. Metody uczenia maszynowego stosowane do przetwarzania obrazów - wstęp

Wymagania:

  1. podstawy analizy dwuwymiarowej,
  2. swoboda w programowaniu obiektowym

Literatura:

  1. R.Gonzalez, R.Woods, Digital Image Processing 4th Edition Pearson, 2017.
  2. R. Szeliski,Computer Vision: Algorithms and Applications, Springer Verlag 2011. (aktualne wydanie jest dostępne z komputerów wydziałowych na stronie Springera, natomiast pdf z 2010 r. jest dostępny na stronie autora)
  3. W. Malina, M. Smiatacz, Cyfrowe przetwarzanie obrazów Exit 2010.
  4. M. Iwanowski, Metody morfologiczne w przetwarzaniu obrazów cyfrowych, Exit 2010.