Obiettivi formativi
Tra tutte le abilità sensoriali, la visione è
largemente riconoscuita come quella con le maggiori
potenzialità. Le capacità dei sistemi biologici sono
formidabili: l'occhio raccoglie una banda di radiazioni
elettromagnetiche rimbalzate su diverse superfici e provenienti da
fonti luminose diverse ed il cervello elabora questa informazione
formando il quadro della scena come noi la percepiamo.
La Visione Artificiale (Computer Vision), si occupa della
analisi di immagini digitali al calcolatore, finalizzata a
scoprire cosa e presente nella scena e dove.
Il corso è centrato sul processo inverso alla Grafica al
calcolatore che porta da immagini a modelli 3D. Partendo da metodi
di basso livello, come l'estrazione di informazione tridimensionale
dalle immagini, si procederà verso processi di alto livello,
quali segmentazione, analisi della forma e riconoscimento. Verranno
forniti allo studente gli strumenti concettuali e pratici per
implementare le tecniche illustrate.
Attività formative
Il corso viene svolto in 40 ore di lezione frontale e 15 ore di
esercitazione in laboratorio, nell'arco di un periodo.
Programma del corso
- Richiami di Algebra Lineare, Geometria Proiettiva,
Ottimizzazione Numerica.
- Formazione dell'immagine.
- Modello della telecamera, calibrazione, stima della posa.
- Algoritmi per il recupero della struttura, sensori range.
- Forma dalle ombreggiature.
- Struttura da Stereopsi: triangolazione passiva,
rettificazione.
- Triangolazione attiva.
- Ricostruzione volumetrica: shape from silhouettes, space
carving.
- Struttura da Moto: moto discreto.
- Moto planare: omografie e mosaici di immagini.
- Struttura da Moto: moto continuo, flusso ottico.
- Ricostruzione proiettiva ed autocalibrazione.
- Ricostruzione tomografica.
- Elaborazione di immagini range: filtraggio,
segmentazione.
- Allineamento di viste: ICP.
- Rappresentazione delle superfici, texture mapping,
visualizzazione.
- Image based Rendering: sintesi di viste, funzione
plenottica.
- Riconoscimento di oggetti 3D.
- Riconoscimento di oggetti 2D.