Gépi látás

A tantárgy angol neve: Machine Vision

Adatlap utolsó módosítása: 2012. március 7.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

BME Gépészmérnöki Kar

Mechatronikai mérnöki mesterképzési szak törzsanyag

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIIIM021 4 2/0/1/f 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kovács Kálmán,
4. A tantárgy előadója Dr. Vajta László egyetemi docens - IIT
5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít -
6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:
-
7. A tantárgy célkitűzése A korszerű szenzorrendszerek integráns eleme az optikai mérés, a képfeldolgozás. Az ember-gép kapcsolatban egyre fokozottabb az optikai megjelenítés szerepe. Mindkét téma hasonló megoldásokat alkalmaz, és fejlődésük a legutóbbi időben a térbeli információk feldolgozás és megjelenítése irányában teljesedett ki.

 

A tantárgy célkitűzése a térbeli információk feldolgozására is alkalmas képfeldolgozási technikák, és a valós térérzetet keltő vizualizációs eljárások megismertetése. Ezeket a módszereket a hallgatók sikeresen alkalmazhatják a teleoperációs rendszerek, virtuális valóság alapú rendszerek, számítógépes tervezés, marketing- és reklámtechnikai eszközök fejlesztése és alkalmazása területén.

 

8. A tantárgy részletes tematikája A számítógépes látás fogalmai, definíciók. Alkalmazási példák. Emberi látás alapjai. A térbeli érzékelés lehetősége monokuláris látással. Binokuláris látás.

 

Optoelektronikai eszközök: Alapfogalmak. Fénytechnikai mértékegységek. Optikai érzékelők, CCD érzékelők, PSD érzékelők. Térbeli információk mérésére alkalmas eszközök (3D kamerák). Képalkotó diagnosztikai eszközök. Korszerű képmegjelenítő eszközök. LCD és plazma kijelzők, projektorok. Lentikuláris megjelenítők.

 

A képek matematikai leírása. A képfüggvények tulajdonságai. Tértranszformációk szerepe a képfeldolgozásban. 2D Fourier transzformáció tulajdonságai, képi ábrázolása, interpretálása.

 

Digitális kép matematikai reprezentációja: Mintavételezés, kvantálás. Koordinátageometriai alapok. Geometriai transzformációk. Kameramodellek: Pin-hole modell. A perspektív leképzés transzformációs modellje. Megvilágítás, optika, érzékelő modellezése. Árnyalási modellek. Sztereo képalkotás modellezése.

 

Ipari képfeldolgozási példák. Bináris képek feldolgozása. Morfológiai alapműveletek.

 

A képek szűrése a tér- és a frekvencia tartományban. Lineáris és nemlineáris szűrések. Alkalmazási példák.

 

A képek szegmentálásának alapfogalmai. hasonlóság alapú szegmentálások. Szegmentálás a nagyfrekvenciás tulajdonságok alapján. Hough transzformáció. Alkalmazási példák.

 

Optical flow feldolgozás. Motion sztereo. Mobil robotok látórendszerei.

 

3D látórendszerek alkalmazása a gyakorlatban. Ipari minőség-ellenőrzés. Navigáció. Közlekedési alkalmazások. Biztonságtechnika és terrorizmus elleni küzdelem.

 

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás és laborgyakorlat

 

10. Követelmények a.             A szorgalmi időszakban: zárthelyi és egy csoportos vagy egyéni házi feladat, valamint három sikeres labormérés

 

b.       A vizsgaidőszakban:        -

c.              Elővizsga:                        -

Az osztályzat megszerzésének feltétele legalább elégséges szintű zárthelyi, elfogadott házi feladat és a labormérések sikeres elvégzése. Pótlás a TVSz szerint.

11. Pótlási lehetőségek Igény szerint, az előadóval előre egyeztetett időpontban.

 

12. Konzultációs lehetőségek Igény szerint, az előadóval előre egyeztetett időpontban.

 

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom ·         Tanszéki sokszorosított anyagok

 

·         E.R. Davies: Machine Vision;  Elsevier, 2005

 

·         R. Gonzales: Digital Image Processing, Addison-Wesley, ISBN 0-201-50803-6

 

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra42
Félévközi készülés órákra38
Felkészülés zárthelyire, házi feladatra 25
Laborgyakorlatra felkészülés és dokumentálás15
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása-
Vizsgafelkészülés-
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
Név:

 

Beosztás:

 

Tanszék:

 

Dr. Vajta László

 

egyetemi docens

 

IIT