N445060 Zpracování obrazů 2
Poznámky
k přednáškám
Září 2010
Přehled
témat
1. Registrace obrazů, geometrické transformace obrazu,
2D interpolace
2. Houghova transformace
a její užití při analýze tvarů objektů
4. Analýza nezávislých komponent
5. Matematická
morfologie a rozvoďová transformace
Poznámka:
Soubory s daty jsou umístěny na školním share_space
datum poslední aktualizace: 16.9.2010
(Image
Registration)
1.1 Klíčová slova
Afinní souřadnicové systémy, afinní transformace.
Principy základních geometrických transformací, transformační matice, skládání
transformací. Topologické transformace. Převzorkování, 2D interpolační metody
(nejbližšího souseda, bilineární, bikubická). De Launay triangulace. Změna
rozlišení pomocí 2D DFT. Korekce histogramu. Alfa míchání. Další metody svázané
s RO.
1.2 Literatura
1.Gonzales,
Woods, Eddins: Digital Image Processing Using Matlab, 2004, kap. 5.11 (str.
182-193)
2.
Gonzales, Woods: DIP, 3rd ed., Prentice Hall, 2008, kap. 2.4.4 (str. 65-68)
3.
Sochor, Žára, Beneš: Moderní PG
4.
Help Matlabu k uvedeným příkazům
1.3
Poznámky k přednášce
zatím
nejsou v elektronické podobě :-(
1.4
Příklady (umístěny na
share_space)
Erko
- r1.bmp., r2.bmp, body.mat
1.5 Přehled užitečných příkazů
v Matlabu
cpselect, cp2tform,
imtransform, maketform, warp, interp2, griddata, cpcorr
1.6. Samostatná cvičení (umístěny na share_space)
1. Chrám - interpolace.pdf, chram.jpg
2. Okno - registrace.pdf, i1.mat, i2.mat (okno1.jpg, okno2.jpg)
(Hough
Transform)
2.1 Klíčová slova
Detekce hran, 2D diskrétní konvoluce, konvolutorní
maska. Základní hranové detektory. Prahování, segmentace obrazu. Polární souřadnicový
systém. Houghův prostor. Interpretace Houghovy transformace, HT základních
objektů (linie, čtverec, kružnice)
2.2 Literatura
1. Gonzales, Woods, Eddins: Digital Image Processing Using
Matlab, 2004, kap. 10.2.7 (str. 733-738)
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Hough_transform
3. Help Matlabu k uvedeným příkazům
4a. http://basic-eng.blogspot.com/2005/12/object-detection-using-hough-transform.html
4b. http://basic-eng.blogspot.com/2005/12/object-detection-using-hough-transform_06.html
2.3 Poznámky k přednášce
jsou
k dispozici zde
2.4 Příklady (umístěny na share_space)
ctverec.png,
kruhy.png, nazbird.jpg
2.5 Přehled užitečných příkazů
v Matlabu
edge,
filter2, fspecial, graythresh, im2bw, hough, houghpeaks, houghlines
2.6. Samostatná cvičení (umístěny na share_space)
zadani_Htprojekt.pdf,
test.png , vyrez.png
(Principal
Component Analysis)
3.1. Klíčová slova
Střední hodnota, rozptyl. Kovariance, kovarianční matice.
Vlastní čísla matice. Vlastní vektory. Momenty. Vztahy pro geometrické
transformace - otočení. Centrování. Užití PCA ve zpracování obrazů - určení
orientace objektu, redukce barev.
3.2 Literatura
1. I.T. Jolliffe:
Principal Component Analysis, 2nd ed., Springer-Verlag, New York, 2002
2. Lindsay I. Smith: A
tutorial on Principal Components Analysis, 2002, dostupné na http://www.cs.otago.ac.nz/cosc453/student_tutorials/principal_components.pdf
2.
Gonzales, Woods: DIP, 2nd ed., Prentice Hall, 2008, kap. 11.4. (str. 675-683)
3.3 Poznámky k přednášce
3.4 Příklady (umístěny na share_space)
3.5 Přehled užitečných příkazů
v Matlabu
3.6. Samostatná cvičení (umístěny na share_space)
(Independent
Component Analysis)
4.1 Klíčová slova
Linearita, kovariance, korelace. Hustota
pravděpodobnosti. Nekorelovanost. Nezávislost. Normální rozložení. Kritéria
nezávislosti - špičatost, negativní entropie. Centrování a bělení signálu. 1D a
2D aplikace ICA.
4.2 Literatura
4.3 Poznámky k přednášce
4.4 Příklady (umístěny na share_space)
4.5 Přehled užitečných příkazů
v Matlabu
4.6. Samostatná cvičení
(Mathematic
Morpology, Watershed Transform)
5.1 Klíčová slova
Binární MM. Strukturní element. Definice binární
eroze, dilatace, otevření, uzavření a jejich aplikace. Rozšíření na šedotónové
obrazy. Vršek a stín. Top Hat transformace. Distanční transformace. Princip rozvoďové transformace a její aplikace. Využití MM ve zpracování
obrazů.
5.2 Literatura
5.3 Poznámky k přednášce
5.4 Příklady
5.5 Přehled užitečných příkazů
v Matlabu
strel, imdilate, imerdode, imopen, imclose, watershed,
bwdist, contour,
5.6. Samostatná cvičení
(Wavelet
Transform)
6.1 Klíčová slova
Analýza nestacionárních 1D signálů. Krátká Fourierova
transformace 1D signálů. Tvary okénkových funkcí. Frekvenční rozlišení. Spojitá
a diskrétní WT. Dyadická mřížka. Wavelet a scaling funkce. Základní a odvozené
funkce. Mallatovo pyramidální schéma. Užití WT při analýze obrazu
6.2 Literatura
6.3 Poznámky k přednášce
6.4 Příklady
6.5 Přehled užitečných příkazů
v Matlabu
6.6. Samostatná cvičení