Számítógépes képelemzés projektmunkák 2012

Átírás

1 Számítógépes képelemzés projektmunkák 2012

2 Automatikus panorámakép készítés Készíts néhány képet a Dóm térről (vagy a város más területéről) úgy hogy a képek között legalább 20% átfedés legyen, és a kívánt panoráma minden részlete szerepeljen legalább egy képen. Készíts egy számítógépes algoritmust és programot (pl. Matlabban), amely az így elkészített képeken kinyeri a jellemző pontokat (pl. sarokpontok), ezeket automatikusan megfelelteti egymásnak, majd ez alapján kiszámítja azokat a geometriai transzformációkat, melyekkel a képek egyetlen nagy panorámaképpé állíthatók össze. Kontakt: Kató Zoltán

3 Színes textúrált képek interaktív szegmentálása Készíts néhány képet, melyen két vagy több képrészlet szín illetve textúra alapján megkülönböztethető (a Dóm ismét jó kísérleti alany lehet) Készíts egy számítógépes algoritmust, mely megfelelő textúra és szín jellemzők kinyerése után egy modern energia-alapú képszegmentáló modellt valósít meg, mellyel interaktív (vagyis valós idejű) módon elkülöníthetők a különböző színű/textúrájú képrészletek. Ehhez felhasználhatók valószínűségi képmodellek, és az azokhoz szorosan kapcsolódó gráfvágó algoritmusok. Kontakt: Kató Zoltán

4 Pénzérmék azonosítása Egy adott felületen lévő forint pénzérmék összértéket kell meghatározni digitális képek alapján. A pénzérmék egymást takarhatják is. A képek akár ferde kameraállásból is készülhetnek. A feladat megoldása során el kell különíteni az adott pénzérméket, majd azokat adott jellemzők alapján csoportokba kell sorolni. Az algoritmus kimenete a fényképen lévő pénz összeg meghatározása. A feladat megoldásához javasolt szoftver és hardver eszközök, szakirodalom Intel Integrated Performance Primitives: Kontakt: Nagy Antal

5 Hamis bankjegyek kiszűrése Magyar papírpénzről készült különböző képek esetén (különböző megvilágításokban, pl. UV fény) el kell dönteni, hogy az adott pénz hamis-e vagy sem. A feladat megoldása során meg kell határozni, hogy milyen tulajdonságok alapján lehet egy adott pénzről eldönteni, hogy valódi-e vagy sem. A feladat megoldásához javasolt szoftver és hardver eszközök, szakirodalom: Intel Integrated Performance Primitives: Kontakt: Nagy Antal

6 Bogárhatározó A feladat célja egy olyan alkalmazás készítése, amely segítséget nyújt túráink során az egyes bogár- és rovarfajok azonosításában az azokról készült fotók feldolgozásának segítségével. Az alkalmazást legcélszerűbb okostelefonra elkészíteni, de maga a koncepció asztali gépes környezetben is megvalósítható. A feladat két fő részből áll össze. Adatbázis készítése az egyes rovar- és bogárfajokról, amely tartalmaz szöveges és képi információkat is (a régi Búvár zsebkönyvekhez hasonlóan). Egy alkalmazás készítése, amely a készülék kamerájával készült kép és az adatbázis képei alapján a legjobb illeszkedést megkeresi, a találat adatait a képernyőn megjeleníti. A feladat egyszerűsíthető úgy, hogy a fotózás előtt egy fehér lap a rovar mögé tehető a háttér egyszerű kiküszöbölése érdekében. Kontakt: Tanács Attila

7 3D objektumok röntgen -nézete A feladat célja egy olyan program készítése, amely segítségével lehetővé válik 3D objektumokról készült fényképeken drótváz modelljük rávetítésére. Feltételezzük, hogy az objektum térbeli drótváz modelljét pontosan ismerjük, ezt kell a 2D vetületi képhez illeszteni. Feltételezhetjük továbbá, hogy rendelkezünk információval arra vonatkozóan is, hogy az objektumhoz képest nagyjából milyen irányból készült a fotó (valós alkalmazásban pl. GPS és/vagy iránytű szenzor segítségével, a koncepció kidolgozása során megfelelő kézi inicializálással). A program megvalósítható offline (korábban felvett képek alapján) vagy online módban (pl. mobil eszközön megvalósítva, a beépített kamera képén elhelyezett, az objektumhoz tartozó drótváz információk alapján) is. A feladat részét képezi valós (akár egyszerű) 3D objektumok drótváz modelljeinek elkészítése, a fényképből megfelelő élek kinyerése, az illesztő algoritmus megvalósítása, esetlegesen a kamera kalibrációja. Kontakt: Tanács Attila

8 Autó detektálás képeken A feladat célja egy olyan eljárás kidolgozása, amely autókról oldalról vagy elölről készült fotókon megtalálja azok körvonalát. Feltételezhetjük, hogy a fotó készítésének a célja az autó lefotózása volt és az teljes méretében megjelenik a képen. Kisebb takarások viszont előfordulhatnak (villanyoszlop, fatörzs, stb.). A feladat megoldásához felhasználhatunk pl. absztrakt autó alakmodellt (oldalnézet esetén két kerék alul, ajtók, motorház, hátsó rész), vagy konkrét típusokról készült fotók alapján létrehozhatunk egy körvonal adatbázist és ezek illeszkedését vizsgáljuk. Ez utóbbi esetben akár alak-alapú autótípus felismerést is végezhetünk. A megoldás készülhet PC-n (pl. Matlab, ImageJ, OpenCV, vagy más hasonló képfeldolgozó csomag használatával) vagy mobil eszközön, állóképek felhasználásával. Megfelelő felismerési sebesség esetén érdekes lenne videófelvételen vagy kamera élőképen is tesztelni, de ez nem elvárás a projektmunkával szemben. Kontakt: Tanács Attila

9 Kolozsvár vezetékmentesítése A feladat: Kolozsvári fotókról eltüntetni, kiretusálni a kábeltengert. Kontakt: Palágyi Kálmán

10 Dátum eltüntetése fotókról A feladat: dátumozott fotókról eltüntetni (kiretusálni) a dátumot. Kontakt: Németh Gábor

11 Rendszámtábla felismerés fényképeken A feladat: rendszámtáblákról készült fényképeken a rendszám felismerése és leolvasása. A megoldás első lépéseként meg kell határozni a rendszámtábla helyét a képen, majd pedig a megfelelő alakjellemzők kinyerésével le kell olvasni a rendszámot. A fényképekkel kapcsolatban követelmény, hogy - a rendszámnak jól olvashatónak kell lenni - egy vagy több rendszámot kell tartalmaznia a képnek - felhasználható saját fénykép vagy pedig internetes keresők által kiadott képtalálatok (a dokumentációban a kép forrását meg kell jelölni) A program számára megadott képen lévő rendszámokat a programnak ki kell listáznia a feldolgozás után. A megoldáshoz felhasználható tetszőleges, képfeldolgozó műveleteket tartalmazó programozói eszköztár (OpenCV, Matlab,...). A betűk és számjegyek felismeréséhez használható tetszőleges gépi tanuló vagy osztályzó módszer és eszköz (Weka, Matlab). Kontakt: Németh Gábor

12 1D- és 2D-kód szegmentálása Az élet számos területén alkalmaznak kódokat a legkülönfélébb objektumok azonosítására. A kódok nagyon változatosak lehetnek típus (pl. 1D barcode, 2D datamatrix, OCR karaktersorozat), méret (pl. bolti cikkek, postai küldemények, nyomtatott áramköri elemek), és elkészítési technika (pl. nyomtatás, mikrogravírozás) szerint. A kódok letapogatására leggyakrabban 2D digitális kamerás vagy vonalszkenneres technikákat alkalmaznak. A kitűzött feladat különféle forrásokból származó képeken a kódokat tartalmazó régiók felderítése, a kódok típusának meghatározása és a képrészletek dekódolásra való előkészítése. A feladat megoldásához szükséges lehet néhány angol nyelvű szakcikk elolvasása. Kontakt: Nyúl László

13 Vérerek elemzése retina képeken A szemfenéken található retina (recehártya) az emberi test egyetlen olyan része, ahol a vérérhálózat feltárás nélkül, szabad szemmel is (megfelelő optikai rendszerrel) megfigyelhető. A véredény hálózat állapota fontos indikátor számos betegség (pl. magas vérnyomás, magas koleszterin szint) megítélésénél, így a vérerek szegmentálása és elemzése fontos feladat. A kitűzött feladat megoldásához 2 dimenziós színes digitális retina fényképeken kell a vérereket szegmentálni, esetleg az artériás és vénás ereket elkülöníteni, a vérerek fa szerkezetét meghatározni és az egyes (fontosabb) érszakaszokat kvantitatív mérőszámokkal (pl. átmérő, tekeredettség) jellemezni. A feladat megoldásához javasolt néhány angol nyelvű szakcikk elolvasása. Kontakt: Nyúl László

14 Bőrelváltozások elemzése dermatológiai felvételeken Bőrgyógyászati és kozmetológiai célokat is szolgálhatnak olyan automatikus számítógépes módszerek, melyek a testfelszínről készített fényképeken automatikusan detektálják, körülhatárolják, valamint osztályozzák (minősítik) az elváltozásokat (pl. anyajegyek, pikkelysömör, acne által érintett területek). A számítógépes elemzés eredménye kiegészítő információkat adhat a szakorvosnak diagnosztikai, kezelési és hatásmegfigyelő munkájához, valamint megbízhatóbbá teheti a jelenleg használt, meglehetősen szubjektív értékelési módszereket. A kitűzött feladat dermatológiai fényképeken szegmentálni a betegség tüneteit mutató területeket valamint ezekről különféle számszerűsíthető jellemzőket kinyerni. A feladat megoldásához javasolt néhány angol nyelvű szakcikk elolvasása. Kontakt: Nyúl László

15 Töltényhüvely azonosítás A fegyverben lévő ütőszeg az elsütéshez a töltényhüvely talpán lévő 2-3 mm átmérőjű réz lapra üt rá. Ezen ütés fegyverenként egyedi mintázatú, térbeli bemélyedést eredményez a felületen. Ezen mintázat, illetve annak elhelyezkedése a lényeges információ. A feladat a megfelelő felbontású képek elkészítése, majd azokon a jellemzők kinyerése, majd ez alapján annak megállapítása, hogy mely töltények származnak ugyanabból a fegyverből (mely képeken hasonlóak a kinyert jellemzők). Kontakt: Balázs Péter

16 Baktérium leszámlálás Feladat: kör alakú területen elhelyezkedő, fluoreszcens anyaggal megjelölt baktériumok leszámlálása. Kontakt: Balázs Péter