Számítógépes képfeldolgozás és alakfelismerés – 2014/2015. II. félév.
Tematika:
1. Alapvető fogalmak, definíciók (digitális halmaz, L-szintű kép, bináris kép, műveletek képek között, szomszédsági struktúrák és relációk, szomszédsági gráf és mátrix)
2. Digitális topológia elemei (összefüggőség, út, zsinórtávolság, átmérő, excentritás, sugár, centrum, kereszteződési szám, jól kapcsolódó halmazok, lyukak, Euler karakterisztika)
3. Javítás a képtartományban (világosságkód-transzformáció, hisztogram-transzformáció és -kiegyenlítés, küszöbölés, átlagoló-, medián- és box-szűrés)
4. Képtranszformációk általános modellje (diszkrét és folytonos eset, 1D-s és 2D-s eset, magfüggvény, inverz transzformáció, szeparábilitás, szimmetria)
5. Speciális képtranszformációk (Fourier-, Walsh-, Hadamard-, rendezett Hadamard-, DCT-, Hough-transzformáció)
6. A Fourier-transzformáció és tulajdonságai (nD-s modell, linearitás, szeparábilitás, szimmetria, forgatás, kapcsolat a Laplace-operátorral, periodicitás, átlagérték, gyors Fourier-transzformáció)
7. Éldetektálás (gradiens módszerek, Laplace operátor, a második derivált tengelymetszetei, képek élesítése, Canny éldetektálás, élkapcsolás, élvékonyítás, sarokdetektálás, felüláteresztő szűrők)
8. Képsimítás (környezeti átlagolás, medián szűrés, intervallum módszer, inverz gradiens, nemlineáris középszűrők, képsorozat átlagolása, aluláteresztő szűrők, sávszűrés)
9. Küszöbölés (küszöbölés modellje, szintrevágás, optimális küszöbölés)
10. Maszkolás (konvolúciós maszkolás, kombinált maszkrendszerek) alakzatok detektálása maszkokkal (pontdetektálás, vonaldetektálás, éldetektálás)
11. Matematikai morfológia alapjai (dilatáció és erózió, nyitás és zárás, Hit-Miss transzformáció)
12. Morfológiai algoritmusok (kontúr kinyerése, lyukak kitöltése, összefüggő komponensek meghatározása, konvex burok meghatározása, vékonyítás, vastagítás, vázkijelölés, kinövések eltávolítása)
13. Távolságtranszformációk (távolságtérképek, 2D-s kétmenetes algoritmus, euklideszi metrika approximálása, 3-4 súlyú közelítés, 5-7-11 súlyú közelítés)
14. Alakzatok összehasonlítása (Hausdorff halmazmetrika és távolságtérkép alapú meghatározása, szimmetrikus differencia)
Irodalom:
Feladatok gyakorlatra:
Választható feladatok
Javasolt feladatok
1. Változó hullámhosszúságú fény előállítása és integrálása endoszkóp eszközbe
Nagy Zsolt, Szilágyi Péter (opcionális)
2. Áramlástani modellek (véges elemes) kardiológiai problémákhoz
3. Retinaképek elemzése (álló/videó, mobil platformon is)
Szilágyi Péter (opcionális)
4. Dermatoszkópos képek elemzése bőrrák szűréséhez
Zákány József
5. Biomarkerek keresése (vérben stb.) mobil képalkotó (pl. mikroszkóp) eszközökkel
6. Sejtvideók szegmentálása
7. 3D-s magzatmodell kvantitatív geometriai jellemzése (nőgyógyászat)
8. Porcelángyártáshoz (Herend) kapcsolódó problémák (véges elemes hőtani analízis az égetés szimulálásához, statikus figura dinamikus figurára való morfolása, textúrázás, stb.)
9. Szavazórendszerek hatékonyságának vizsgálata
10. Összetett rendszerek optimális paraméterbeállítása
11. Webes szolgáltatás algoritmusok teljesítményének kvantitatív összehasonlításához
Szabó Flórián (opcionáls)
12. Szem/kézi szenzor integrálása képfeldolgozó rendszerekbe
Varga Máté
13. Nagy mennyiségű adat skálázható vizualizációja (általános modellek, illetve speciálisan fraktál alapú, elsősorban térkitöltő modellek),
14. Génböngésző alkalmazások szolgáltatásainak javítása (13. feladat technikáinak integrálása génböngésző alkalmazásokba),
15. Képfeldolgozás/Adatbányászat elosztott környezetben (implementálás Hadoop/Hive/MapReduce környezetben)
További feladatok
Cikk választása és tartalomhoz kötődő implementáció az ICIP 2014 konferenciáról, beszámoló félév végéig:
http://icip2014.wp.mines-telecom.fr/technical-program/
Vizsgafeltétel:
Gyakorlat
teljesítése.