CSTM108 Цифрова обработка и анализ на изображения
Анотация:
Знанията и уменията по Цифрова обработка и анализ на изображения създават предпоставки за многостранна реализация на студените в областта на мултимедиите, роботиката (компютърно зрение), комуникациите.
Целта на учебната дисциплина е студентите да се запознаят с основните етапи, методи и технически средства за анализ, преобразуване, подобряване, реставрация и разпознаване на изображения от произволен произход (както медийни, така и в целия диапазон от спътникови снимки до рентгенови и спектрални).
Преподавател(и):
гл. ас. Мария Георгиева д-р
Описание на курса:
Компетенции:
Успешно завършилите курса студенти:
1. Знаят:
• Понятийния апарат на цифровата обработка на 2D сигнали.
• Областите на приложение на цифровата обработка на изображения
• Съществуващите основни средства за обработка
• Йерархическата структура на обработката на изображения
2. Могат:
• Да работят с Image Processing Toolbox на MATLAB.
• Да определят основните проблеми при дискретизацията, квантуването, регистрацията и възстановяването на изображенията
• Да преобразуват и подобряват качеството на изображенията чрез пространствени и честотни методи
• Да възстановяват изображения и да ги подготвят за разпознаване на образи
Предварителни изисквания:
Базови познания от областта на програмирането, основи на компютърната графика и линейната алгебра
Форми на провеждане:
Редовен
Учебни форми:
Лекция
Език, на който се води курса:
Български
Теми, които се разглеждат в курса:
Цели и задачи на обработката и анализа на изображения. Запознаване с работната среда на MATLAB и Image Processing Toolbox.
Дискретизация и квантуване – идеални и реални системи за получаване на цифрови изображения. Пространствено и яркостно разрешение.
Пространствени методи за подобряване на изображения – градационни, хистограмни, на базата на аритметико-логически операции, пространствена филтрация
Честотни методи за подобряване на изображения - ДФП (Дискретно Фурие Преобразование), НЧ и ВЧ филтри, изостряне на изображения
Възстановяване на изображения – шумове и причини за деградация на изображенията; средноаритметично, средногеометрично, среднохармонично усредняване; инверсна и винеровска филтрация
Сегментация - определяне на яркостни прекъсвания (точки, линии, спадове); свързване на контури и намиране на граници. прагова обработка – глобален, адаптивен и смесен праг. Морфологична обработка- базови понятия; логически операции над двоични изображения; експандиране, ерозия, разкъсване и съединяване. Основни морфологични алгоритми – отделяне на контури, запълване на области, отделяне на свързани елементи, изтъняване, уплътняване, скелет, сечение
Литература по темите:
Основна литература
1. PRATT W., Digital Image Processing: PIKS Inside, Third Edition, John Wiley & Sons, 2001
2. GONZALEZ R., WOODS R., Digital Image Processing, 3rd Ed., Prentice Hall, 2008
3. GONZALEZ R., WOODS R., EDDINS ST., Digital Image Processing using MATLAB, 2nd Ed., Prentice Hall, 2009
4. PETER J. ACKLAM, MATLAB array manipulation tips and tricks, 2003
Допълнителна литература
5. TINKU ACHARYA and AJOY K.RAY, Image Processing: Principles and Applications, Wiley, 2005.
6. STEVE MANN, Intelligent Image Processing, Wiley, 2002.
7. IAN T.YONG, JAN J.GERBRANDS, LUCAS J. van VLIET, Fundamentals of Image Processing, Delft University, 1998
8. Методы компютерной обработки изображений, под ред. В.А.Сойфера, Физматлит, 2003
9. LYONS R.G., Understanding digital signal processing, Prentice Hall, 2001
10. NIXON M.S., AGUADO A.S, Feature extraction and image processing, Newnes, 2002
11. WESTLAND ST., RIPAMONTI C., Computational color science using MATLAB, Wiley, 2004
WWW адреси:
1. http://www.dspguide.com/pdfbook.htm
2. http://www.icaen.uiowa.edu/~dip/
3. http://www.imageprocessingplace.com/
Средства за оценяване:
два теста