Geometrie počítačového vidění

Sylabus

1. Geometrie v počítačovém vidění - co se řeší, proč a jak, a co se řešit neumí.

2. Elementy lineární algebry a afinní geometrie, reprezentace polohy tělesa v prostoru pro popis perspektivní projekce.

3. Matematický model perspektivní kamery.

4. Kalibrace a výpočet polohy perspektivní kamery z obrazů známé scény.

5. Homografie generovaná planární scénou a rotací kamery, konstrukce mozaiky z obrazů.

6. Projektivní rovina. Nevlastní body a přímka, úběžníky, horizont. Kalibrace kamery z úběžníků a z homografie.

8. Epipolární geometrie a její výpočet.

7. Autokalibrace perspektivní kamery z neznámé scény.

9. Výpočet pohybu kalibrované kamery z obrazů neznámé scény.

10. 3D rekonstrukce ze dvou obrazů neznámé scény - nekalibrovaná kamera.

11. 3D rekonstrukce ze dvou obrazů neznámé scény - kalibrovaná kamera.

12. Geometrie tří kalibrovaných kamer.

Anotace

Předmět vysvětlí základní matematický model perspektivní kamery, transformaci obrazů při pohybu kamery, metody kalibrace kamery, výpočet pohybu kamery z obrazů a rekonstrukci trojdimenzionální scény. Teoretické principy budeme demonstrovat na praktických úlohách vytvoření mozaiky z obrazů, měření geometrie prostorových objektů kamerou a rekonstrukce geometrie scény z jejích projekcí. Navážeme na kurzy lineární algebry, projektivní geometrie, algebraické geometrie a počítačové algebry.

Předmět nemusí být vyučován každý rok, je vyučován alespoň jednou za dva roky.