Image Processing - NFPL212

• Title: Zpracování obrazu
• Guaranteed by: Department of Physics of Materials (32-KFM)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2021
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Hours per week, examination: summer s.:1/1, MC [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Guarantor: RNDr. Ing. Michal Knapek, Ph.D.

Annotation

Last update: Mgr. Hana Kudrnová (18.01.2018)

Přednáška seznamuje se základy digitálního zpracování obrazu. Hlavními tématy jsou digitalizaci obrazu, komprese obrazu, filtrace obrazových signálů, detekce hran, geometrické transformace, metody automatického rozpoznávání a digitální korelace obrazu. Výklad teorie bude doprovázen ukázkami experimentů a praktických aplikací.

Literature

Last update: Mgr. Hana Kudrnová (18.01.2018)

1. Gonzalez, R.C., Woods, R.E., 2002. Digital image processing, 2nd ed. Prentice Hall, Upper Saddle River, N.J.

2. Jähne, B., 2005. Digital image processing, 6th rev. and ext. ed. Springer, Berlin ; New York.

3. Dahlhaus, R. (Ed.), 2008. Mathematical methods in signal processing and digital image analysis, Understanding complex systems. Springer, Berlin.

4. Solomon, C., Breckon, T., 2011. Fundamentals of digital image processing: a practical approach with examples in Matlab. Wiley-Blackwell, Chichester, West Sussex ; Hoboken, NJ.

5. Pan, B., Qian, K., Xie, H., Asundi, A., 2009. Two-dimensional digital image correlation for in-plane displacement and strain measurement: a review. Measurement Science and Technology 20, 062001.

6. Schreier, H., Orteu, J.-J., Sutton, M.A., 2009. Image Correlation for Shape, Motion and Deformation Measurements. Springer US, Boston, MA.

7. Pan, B., 2011. Recent Progress in Digital Image Correlation. Experimental Mechanics 51, 1223-1235.

8. Blaber, J., Adair, B., Antoniou, A., 2015. Ncorr: Open-Source 2D Digital Image Correlation Matlab Software. Experimental Mechanics 55, 1105-1122.

Syllabus

Last update: Mgr. Hana Kudrnová (18.01.2018)

1. Historie obrazového záznamu, analogový záznam, digitalizace obrazu, digitální záznam, vektorová vs. rastrová reprezentace obrazu.

2. Vysokorychlostní digitální záznam, moderní ultrarychlé digitální kamery a jejich využití ve fyzice.

3. Běžné počítačové formáty digitálního obrazu a videa, algoritmy ztrátové a bezztrátové komprese, parametry digitálního obrazu (DPI, barevné prostory (RGB, CMYK, HSV), bitová hloubka,…) a videa (snímky za sekundy (fps), bitový tok, skenovací metody „i“ a „p“).

4. Základné metody zpracování digitálního obrazu (jas a kontrast, tón a sytost, ostření, odstraňování šumu, filtry,…).

5. Pokročilé metody zpracování digitálního obrazu (Fourierova transformace, dekonvoluce, detekce hran, rozpoznávání vzorů a tvarů, digitální korelace obrazu (DIC)).

6. Software k digitálnímu zpracování obrazu - ImageJ, Mathworks Matlab (Image Processing Toolbox), Adobe Photoshop.

7. Digitální korelace obrazu - algoritmy DIC, parametry DIC (ROI „region zájmu“, umístnění počátečních bodů, velikost a automatizace kroků), 2D mapy posunutí, 2D mapy deformace.

8. Praktické užití vysokorychlostní digitální kamery, zpracování záznamu pomocí základních metod a metody DIC.