Kompjuterski vid

Cilj i ishod predmeta

Upoznavanje sa fundamentalnim tehnikama koje se koriste u vizuelnim sistemima, kao što su analiza šablona u slikama radi rekonstrukcije i razumevanja objekata i scena koji ih čine. Ovladavanje praktičnim znanjima neophodnim za primenu u različitim oblastima kao što su vizuelni sistemi u robotici, ili autonomnim vozilima, sistemi za nadgledanje i prepoznavanje itd. Po završetku kursa student ima potrebna znanja za razumevanje i rešavanje problema u oblasi vizuelniih sistema. Student je takođe upoznat sa matematičkim modelima i tehnikama koje se koriste u vizuelnim sistemima za izvršavanje tiščnih zadataka kao što su klasifikacija slika, ili detekcija i prepoznavanje objekata.

Teorijska nastava

Značaj digitalne obrade slike, vrste slika na osnovu različitih opsega u spektru elektromagnetnog zračenja, osnove vizuelnog sistema čoveka, Obrada slike. Digitalna, crno-bela slika. Konvolucija. 2D korelacija. Banke filtera i ivice. Filteri i uparivanje uzoraka. Detekcija ivica. Vrste filtera. Efikasnost filtriranja. Obrada tekstura. Kontinuum regularnosti. Predstavljanje tekstura. Prepoznavanje tekstura. Frekventni domen. Diskretna Furijeova Transformacija u obradi 2D slika. Primeri 2D Furijeove transformacije. Inverzna diskretna Furijeova transformacija. Brza Furijeova transformacija. JPEG kompresija slika. Pronalaženje sličnosti među slikama. Prepoznavanje objekata pomoću uparivanja. Detekcija uglova. Invarijantnost u odnosu na skaliranje i rotaciju. Harris-Laplacian detektor. SIFT detektor. Deskriptori slika. Uparivanje svojstava. RANSAC. Retki deskriptori. Gusti deskriptori. Formiranje slike. Tamna komora. Perspektiva. 2D geometrijske transformacije. Rotacije. Duboko učenje. Latentni hijerarhijski modeli. Popularne mreže. Optimizacija. Klasifikatori. Statistička klasifikacija. Stochastic Gradient Descent. Support Vector Machines. Prepoznavanje delova. Prepoznavanje sadržaja slika. Formalizacija prepoznavanja. Hijerarhijska anotacija. Histogrami orijentisanih gradijenata.

Praktična nastava

Poravnanje kanala boja. Rotacija slike. Prostorno piramidalno uparivanje za klasifikaciju scena. Predstaljanje slika korišćenjem vizuelnih reči. Ekstrakcija rezultata filtriranja. Kreiranje vizuelnih reči. Izračunavanje vizuelnih reči. Pravljenje sistema za prepoznavanje. Izdvajanje svojstava. Višestruka rezolucija: prostorno piramidalno uparivanje. Upoređivanje slika. Pravljenje modela vizuelnog sveta. Deskriptori svojstava, homografija i RANSAC. Detekcija ključnih tačaka. BRIEF deskriptor. Planarna homografija. RANSAC. Sklapanje celine: panorame. 3D rekonstrukcija. Procena fundamentalne matrice. Algoritam 8 tačaka. Algoritam 7 tačaka. 3D vizualizacija. Optičko prepoznavanje slova korišćenjem neuralnih mreža. Implementacija potpuno povezane mreže. Modeli treniranja. Ekstrakcija teksta sa slika.