آموزش پردازش ویدئو

یکی از جنبه های کاربردی پردازش تصویر، پردازش تصاویر متحرک یا ویدئو است. در ویدئو به علت وجود بعد زمان، پیچیدگی هایی وجود دارد که آن را تا حدی مستقل از نظر مفاهیم موجود در پردازش تصویر می کند.

در این آموزش، سعی شده است که مباحث مرتبط به تصاویر متحرک مانند انواع حرکت مورد بررسی قرار گیرد. هم چنین مباحث مختلفی مانند نحوه فشرده سازی و نویز مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از جنبه های مهم در ویدئو، کاهش حجم داده ارسالی است که یکی از تکنیک های متفاوت از فشرده سازی، استفاده از تخمین ویدئو می باشد که این مورد نیز در این آموزش بررسی شده است. دو تکنیک Progressive و Interlacing برای ارسال و دریافت وجود دارند که مورد دوم با آنکه پهنای باند کمتری برای ارسال و دریافت نیاز دارد، مشکلاتی به وجود می آورد که در این آموزش نحوه Deinterlacing با استفاده از فیلترهای زمانی، مکانی و زمانی – مکانی در متلب معرفی و تشریح شده است.

فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:

• درس یکم: اطلاعات اولیه و یادآوری از پردازش تصویر
  • تاریخچه
  • معرفی پردازش ویدئو و تفاوت آن با پردازش تصویر
  • بررسی سیگنال ویدئو و تفاوت آن با تصاویر ثابت
  • کاربرد پردازش ویدئو
  • ساختار چشم
  • نحوه درک حرکت در مغز
  • انواع حرکت و تاثیر آن بر درک حرکت توسط چشم
  • استانداردهای ارسال و دریافت ویدئو
  • فضای رنگ
• درس دوم: تصویر ثابت و ویدئو، تفاوت های علمی و تئوری
  • مقایسه RGB و YUV
  • نحوه پویش تصویر
  • پردازش ویدئو و قضیه نمونه برداری
  • نحوه پویش و نمونه برداری رنگ و نور در ویدئو
  • نحوه ضبط و ارسال ویدئو
  • Interlaced و Progressive
  • Deinterlacing: معرفی
  • Deinterlacing: تکنیک تکرار
  • Deinterlacing: تکنیک Interpolation
• درس سوم: مدل سازی حرکت
  • مفهوم تخمین ویدئو و کاربرد آن
  • معرفی تئوریک تخمین ویدئو
  • Optical flow
• درس چهارم: نویز در ویدئو
  • معرفی عمومی نویز
  • برآورد کیفیت ویدئو در حضور نویز
  • انواع روش های رفع نویز در پردازش تصویر و ویدئو
  • بررسی فیلترهای مکانی برای رفع نویز
  • مثال: فیلتر گوسین
  • بررسی فیلترهای زمانی برای رفع نویز
  • معرفی فیلترهای زمانی – مکانی برای رفع نویز
• درس پنجم: فشرده سازی
  • چرا به فشرده سازی نیاز است؟
  • مفهوم کلی فشرده سازی
  • مثال: JPEG2000
  • فشرده سازی در ویدئو
  • فشرده سازی MPEG و رابطه آن با Motion compensation
• درس ششم: استفاده از متلب در پردازش ویدئو: مقدمه
  • معرفی پردازش ویدئو در متلب
  • معرفی تولباکس بینایی ماشین
  • خواندن فایل ویدئو
  • ضبط فریم های یک فایل ویدئو
  • ذخیره فریم ها
  • نمایش ویدئو با استفاده از فریم های آن
• درس هفتم: استفاده از متلب در پردازش ویدئو: ابزارها
  • استفاده از دستور Movie
  • استفاده از دستور Montage
  • مثال: ایجاد جلوه ویژه Time Laps
  • ابزارهای ضبط ویدئو از طریق دوربین در متلب
• درس هشتم: استفاده از فیلترهای زمانی و مکانی در پردازش ویدئو
  • Deinterlacing در متلب
  • Deinterlacing با استفاده از تکنیک تکرار
  • Deinterlacing با استفاده از تکنیک Interpolation
  • Crop کردن تصویر
  • اعمال روش های Deinterlacing به فایل های ویدئویی
  • استفاده از فیلتر زمانی – مکانی متوسط گیری

مفید برای رشته های

• مهندسی برق
• مهندسی کامپیوتر

در ادامه لیست کتب انگلیسی منتشر شده در این زمینه معرفی شده اند: