Sustavi strojnog vida
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2023./2024.
Opis predmeta
Sustavi strojnog vida se uobičajeno koriste u industrijskoj proizvodnji za automatsku vizualnu kontrolu te za vizualnu kontrolu kvalitete. Najvažniji dio svakog sustava strojnog vida je akvizicijski dio jer loša kvaliteta slika onemogućuje automatsku vizualnu kontrolu i vizualnu inspekciju.
Na ovom predmetu student će steći prvenstveno steći znanja o akvizicijskom dijelu sustava strojnog vida.
Predmet obrađuje sljedeće teme: Uvod u strojni vid. Lanac akvizicije i obradbe slike. Osvjetljenja. Interakcija svjetla i površine predmeta. Bidirekcijska funkcija distribucije reflektancije. Lambertova reflektancija. Izvori svjetla. Prostorni razmještaj svjetala. Tamno i svijetlo polje. Pozadinsko osvjetljenje. Difuzno osvjetljenje. Objektivi. Žarišna duljina. Fokalna ravnina. Otvor. Širina pogleda. Dubinska oštrina. F-broj. Nasjedi. Vrste leća. Vrste optičkih senzora. Mehanički i elektronički zaslon. Vrijeme integriranja. Istodobno i slijedno okidanje. Progresivno i prepleteno očitavanje. Optička prijenosna funkcija. Modulacijska prijenosna funkcija. Razlučivost sustava objektiv-senzor. Sparivanje objektiva i senzora. Model formiranja slike. Radijalna izobličenja (jastučasta i bačvasta). Perspektivna i ortografska projekcija. Geometrijska kalibracija kamere. Povezivanje kamere s računalom. Industrijski standardi: GenICam, GigEVision, USB3Vision, CameraLink. Boja. Optički filtri. Bayerov filtar. Demozaiciranje. RGB i YUV zapis boje. Registracija slike. Geometrijske transformacije. Homografija. Paradigma obrade: snimi-registriraj-analiziraj. Primjeri iz industrije: vizualna kontrola kvalitete. Softverski alati: OpenCV.
Na ovom predmetu student će steći prvenstveno steći znanja o akvizicijskom dijelu sustava strojnog vida.
Predmet obrađuje sljedeće teme: Uvod u strojni vid. Lanac akvizicije i obradbe slike. Osvjetljenja. Interakcija svjetla i površine predmeta. Bidirekcijska funkcija distribucije reflektancije. Lambertova reflektancija. Izvori svjetla. Prostorni razmještaj svjetala. Tamno i svijetlo polje. Pozadinsko osvjetljenje. Difuzno osvjetljenje. Objektivi. Žarišna duljina. Fokalna ravnina. Otvor. Širina pogleda. Dubinska oštrina. F-broj. Nasjedi. Vrste leća. Vrste optičkih senzora. Mehanički i elektronički zaslon. Vrijeme integriranja. Istodobno i slijedno okidanje. Progresivno i prepleteno očitavanje. Optička prijenosna funkcija. Modulacijska prijenosna funkcija. Razlučivost sustava objektiv-senzor. Sparivanje objektiva i senzora. Model formiranja slike. Radijalna izobličenja (jastučasta i bačvasta). Perspektivna i ortografska projekcija. Geometrijska kalibracija kamere. Povezivanje kamere s računalom. Industrijski standardi: GenICam, GigEVision, USB3Vision, CameraLink. Boja. Optički filtri. Bayerov filtar. Demozaiciranje. RGB i YUV zapis boje. Registracija slike. Geometrijske transformacije. Homografija. Paradigma obrade: snimi-registriraj-analiziraj. Primjeri iz industrije: vizualna kontrola kvalitete. Softverski alati: OpenCV.
Studijski programi
Sveučilišni diplomski
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti profila
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti profila
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Ishodi učenja
- definirati temeljne koncepte strojnog vida
- navesti standardne i tehnologije koji se koriste u strojnom vidu
- procijeniti koju vrstu osvjetljenja primijeniti ovisno o aplikaciji
- procijeniti koju vrstu kamere primijeniti ovisno o aplikaciji
- izračunati parametre osvjetljena i leće za dobru akviziciju slike
- razviti sustav strojnog vida za vizualnu kontrolu kvalitete
Oblici nastave
Predavanja
Na predavanjima se izlažu teorijski koncepti koji se ilustriraju na konkretnim primjerima.
LaboratorijNa laboratorijskim vježbama se upoznaje standardni hardver za strojni vid.
Način ocjenjivanja
Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
Laboratorijske vježbe | 50 % | 20 % | 50 % | 20 % | ||
Seminar/Projekt | 20 % | 20 % | 20 % | 20 % | ||
Međuispit: Pismeni | 20 % | 30 % | 0 % | |||
Završni ispit: Pismeni | 20 % | 30 % | ||||
Ispit: Pismeni | 50 % | 60 % |
Napomena / komentar
Prag na ukupni rezultata međuispita i završnog ispita je 50%.
Tjedni plan nastave
- Uvod u strojni vid. Lanac akvizicije i obradbe slike.
- Osvjetljenja. Interakcija svjetla i površine predmeta. Bidirekcijska funkcija distribucije reflektancije. Lambertova reflektancija.
- Izvori svjetla. Prostorni razmještaj svjetala. Tamno i svijetlo polje. Pozadinsko osvjetljenje. Difuzno osvjetljenje.
- Objektivi. Žarišna duljina. Fokalna ravnina. Otvor. Širina pogleda. Dubinska oštrina. F-broj. Nasjedi. Vrste leća.
- Vrste optičkih senzora. Mehanički i elektronički zaslon. Vrijeme integriranja. Istodobno i slijedno okidanje. Progresivno i prepleteno očitavanje.
- Optička prijenosna funkcija. Modulacijska prijenosna funkcija. Razlučivost sustava objektiv-senzor. Sparivanje objektiva i senzora.
- Model formiranja slike. Radijalna izobličenja (jastučasta i bačvasta). Perspektivna i ortografska projekcija.
- Međuispit
- Geometrijska kalibracija kamere.
- Povezivanje kamere s računalom. Industrijski standardi: GenICam, GigEVision, USB3Vision, CameraLink.
- Boja. Optički filtri. Bayerov filtar. Demozaiciranje. RGB i YUV zapisi boje.
- Registracija slike. Geometrijske transformacije. Homografija.
- Paradigma obrade: snimi-registriraj-analiziraj. Primjeri iz industrije: vizualna kontrola kvalitete.
- Predstavljanje studentskih projekata
- Završni ispit
Literatura
Za studente
Izvedba
ID 222790
Zimski semestar
5 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
Ocjenjivanje
87 izvrstan
75 vrlo dobar
63 dobar
51 dovoljan