Předmět Digitální optika a zpracování obr. inf. (OPT / SZZJ4)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu OPT / SZZJ4 - Digitální optika a zpracování obr. inf., Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci (UP).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. Fourierova analýza v časové a prostorové oblasti, prostorové spektrum 2D signálu, popis šíření světla v impulzním a frekvenčním přístupu. Nekoherentní optické procesory na principech geometrické a vlnové optiky. Rozpoznávání znaků/obrazu, neuronové sítě.2. Funkce propustnosti čočky, optická realizace Fourierovy transformace, optická funkce přenosu pro volné šíření, princip prostorové filtrace, použití 4-f systému. Koherentní optické procesory, holografické filtry, anamorfní procesory, diskrétní procesory. Inverzní filtr, přizpůsobený filtr, Wienerův filtr.3. Vlnový popis optického zobrazení, pupilová funkce, bodová rozptylová funkce. Frekvenční analýza koherentních a nekoherentních optických systémů. Zobrazení s fázovým kontrastem. Rekonstrukce obrazu. Syntéza apertury, super-rozlišení.4. Princip činnosti a použití difraktivních optických prvků, metody prostorové modulace světla. Mechanické, elektrické a optické vlastnosti nematických tekutých krystalů. Realizace prostorové modulace světla pomocí tekutých krystalů a magneto-optických a mikromechanických prvků.5. Vlnové vady a metody měření vlnoplochy. Principy a aplikace optické tomografie. Speklová interferometrie. Zpracování opticky získané informace, vzorkovací teorém.6. Záznam světla v klasické a digitální fotografii, digitalizace obrazu (vzorkování a kvantování). Vztah mezi teoretickým rozlišením obrazu a vzorkováním při digitalizaci (Fourierova analýza 2D obrazu). Záznam barev a uložení digitálního obrazu.7. Podstata barevného vjemu, měření barev, kolorimetrické soustavy. Barevné prostory závislé a nezávislé na zařízení. Správa barev, postup práce při tvorbě fotografií na kalibrovaných zařízeních.8. Počet zaznamenatelných úrovní jasu digitálních zařízení (kvantování). Histogram obrazu. Intenzitní úpravy obrazu: negativ digitálního obrazu, úprava kontrastu obrazu pomocí exponenciální funkce (gama korekce) a metodou vyrovnání histogramu.9. Prostorová filtrace obrazu. Úprava ostrosti obrazu pomocí lineárních prostorových filtrů. Použití neostré masky. Využití gradientu pro detekci hran v obrazu.10. Zpracování obrazu ve frekvenční oblasti, využití Fourierovy transformace a konvoluce. Konstrukce filtrů, úprava ostrosti obrazu. Selektivní filtrování ve frekvenční oblasti (odstranění periodických artefaktů).

Získané způsobilosti

Znalost principů Fourierovské optiky a metod zpracování obrazu.

Literatura

Ponec, J., & Jiráček, M. (2002). Digitální fotografie. Olomouc: Univerzita Palackého. Goodman, J. Introduction to Fourier optics. Greenwood, 2005. Soifer, V.A. (2002). Methods for Computer Design of Diffractive Optical Elements. J. Wiley, New York.

Požadavky

Znalosti v rozsahu sylabu předmětu.

Garant

prof. RNDr. Zdeněk Bouchal, Dr.