BILDANALYS 2006-2007


Kursledare: Kalle Åström tel 046/2224548

Rekommenderade förkunskaper: Linjär analys eller System och transformer

Tid: Kursen ges nästa gång under lp1.

Omfattning: Föreläsningar 28 tim, övningar 14 tim, laborationer 8 tim. samt ev. projektarbete.

Poäng: 4 för kursdelen (FMA 170) och 2 för projektdelen (FMA 175).

Anmälan: Via kursanmälningssystemet.

Valfri för: F4, E4, D4, Pi4, C4, L4.

Självstudietid:120 tim (FMA 170) eller 80 tim (FMA 175).

Prestationsbedömning:skriftlig eller muntlig tentamen samt obligatoriska inlämningsuppgifter.

Hemsida: http://www.maths.lth.se/matematiklth/vision/bildanalys/bildanalys.html


Vad är Bildanalys?

Med bildbehandling menas procedurer som genererar nya bilder från redan existerande, i syfte t.ex. att reducera brus, eliminera oskärpa eller förstärka intressanta egenskaper i bilden, t.ex. kanter. De vanligaste metoderna bygger på lineär systemteori, antingen i rums- eller frekvensplanet. Den tvådimensionella snabba Fouriertransformen spelar en viktig roll. Nära besläktad med dessa problem är bildkompression, där man försöker representera en bild med en datamängd som är mindre är den ursprungliga.

Syftet med bildanalys är ofta att att med hjälp av tvådimensionella bilder skaffa information om en tredimensionell scen. En viktig tillämpning är mönsterigenkänning, som uppträder inom bl a fjärranalys och medicin, där målet är att fatta vettiga beslut från bilddata. Här används såväl deterministiska som stokastiska metoder.

Kursen

Inom kursen utnyttjas ett brett urval av metoder från analys, geometri, algebra och statistik. Det statistiska avsnittet undervisas av avdelningen för matematisk statistik.

Det faktum att vitt skilda tillämpningar har en gemensam teori återspeglas i vårt kursutbud. Kursen bildanalys är valfri för alla teknologer på LTH. Även doktorander är välkommna att följa kursen.

Innehåll

Bilder: Kameror, Ögon, Färg
Matematiska grundbegrepp: Bildtransformer, DFT, FFT
Bildförbättring: Grånivåtransformationer, Filtreringar
Bildrestaurering: Filtreringar, Wienerfiltret
Skalrumsteori: Kontinuerlig-Diskret teori, Interpolation
Särdragsextraktion och extraktion: Filtreringar, Canny-Derich, Harris, Subpixel
Segmentering: Split and Merge, Morfologi
Bildkompression: Transformkodning, Fraktaler, Wavelets, Introduktion till datorseende, statistisk bildanalys, multispektral bildanalys.

Mål

Efter genomgången kurs skall deltagarna vara förtrogna med de olika teknikerna och kunna applicera dessa på nya problem. Dessutom skall en viss förståelse för teorin bakom algoritmerna ha uppnåtts, samt förtrogenhet med programpaket.

Kursens mål är att presentera den grundläggande teorin i bildbehandling. Redan efter att ha läst grundkursen bildanalys är man mogen att ta sig an industriella bildbehandlingsproblem. Detta syns tydligt i våra examensarbeten. Efter att ha läst kursen i bildanalys kan man fortsätta studier i t ex multispektral bildanalys, datorseende och statistisk bildanalys.

Några färska exempel är examensarbeten i samarbete med Axis Communications AB, Decuma AB och SonyEricsson AB.


Lars Vretare