學習
五個單元,從像素一路到現代深度模型。可以依序閱讀,也可以直接跳到需要的主題。
單元 0
基礎
單元 1
影像處理
- 第 1 章・緒論什麼是數位影像處理、它從哪裡來、它處理電磁波譜中的哪些訊號,以及本系列依循的基本步驟路線圖。入門
- 第 2 章・數位影像基礎眼睛與相機如何把光變成數字、取樣與量化如何決定一張數位影像,以及之後每一章都會用到的基本數學工具。入門
- 第 3 章・強度轉換與空間濾波用曲線與直方圖重新對應像素值,再用小小的卷積核平滑與銳化影像:空間域影像增強的日常工具箱。入門
- 卷積與影像濾波讓一個 3×3 卷積核在影像上滑動,就能模糊、銳化與找出邊緣。入門
- 第 4 章・頻域濾波傅立葉轉換如何把影像拆成一份「波的配方」,以及修改這份配方如何做到平滑、銳化與去除週期性雜訊。中階
- 第 5 章・影像復原與重建為模糊與雜訊建立退化模型,再用次序統計、陷波、逆濾波、Wiener 與受限最小平方濾波器把傷害還原,並從投影重建 CT 斷層影像。中階
- 第 6 章・色彩影像處理色彩如何量測與編碼、如何在 RGB、HSI 與 L*a*b* 之間轉換,以及如何對彩色影像做轉換、濾波與分割。中階
- 第 7 章・小波與其他影像轉換把每一種影像轉換都看成「換一組基底」,從 DCT、沃爾什–哈達瑪轉換一路走到哈爾轉換、多解析度分析與快速小波轉換。中階
- 第 8 章・影像壓縮與浮水印影像如何被壓進更少的位元:從熵與霍夫曼碼,到 JPEG、JPEG 2000 與學習式編解碼器,以及如何把隱藏標記寫進影像。中階
- 第 9 章・形態學影像處理用小小的結構元素去「探測」形狀:侵蝕、膨脹、開運算、閉運算、擊中擊不中轉換、骨架、形態學重建與灰階形態學,附 scikit-image 程式碼。中階
- 第 10 章・影像分割(一):邊緣偵測、閾值化與區域偵測把影像切成有意義的部分:用梯度、LoG 與 Canny 找邊緣,用 Hough 轉換串接邊緣,用 Otsu 法選閾值,再以成長、分群、圖切割與淹水來找出區域。進階
- 第 11 章・影像分割(二):主動輪廓——蛇模型與水平集用「會動的曲線」分割物體:參數式蛇模型、梯度向量流、氣球力,以及測地主動輪廓與 Chan–Vese 等水平集方法。進階
- 第 12 章・特徵擷取把區域、邊界與整張影像轉成一小串數字,讓它們在物體平移、旋轉、縮放或亮度改變時保持不變:從鏈碼、GLCM 紋理到 Harris、MSER 與 SIFT。進階
- 第 13 章・影像圖樣分類從最小距離與貝氏分類器,到感知器、反向傳播與卷積神經網路:電腦如何判斷一張影像或一個區域是什麼。進階
單元 2
傳統電腦視覺
即將推出
單元 3
視覺機器學習
單元 4
深度學習
- DL 01・深度學習的影像處理與電腦視覺深度學習如何重新整理影像處理、影像分析與電腦視覺:從傳統圖形識別流程,到 CNN、Vision Transformer、自監督骨幹網路與可提示的基礎模型。中階
- DL 02・深度影像分類深度網路如何判斷一張影像裡是什麼:損失函數與評估指標、資料集、CNN 與 Transformer 架構背後的設計理由、現代訓練配方、預訓練、穩健性、校準與可解釋性。進階
- DL 03・物件偵測:從 R-CNN 到 DETR深度網路如何找出並標記影像中的每一個物件:邊界框迴歸、IoU、錨框、NMS 與特徵金字塔;二階段、一階段、無錨框與 Transformer 偵測器;開放詞彙模型;以及偵測該如何評估。進階
- DL 04・深度影像復原:低階視覺同一個退化模型、許多個任務:深度網路如何去除模糊、雜訊、低解析度、霧、雨、雪與暗光,從 SRCNN、DnCNN 一路到 Restormer、all-in-one 模型與擴散先驗。進階
- DL 05・低光影像增強從直方圖等化、Retinex 到曲線估計、Retinex Transformer 與擴散模型:如何讓暗照片變亮,又不放大雜訊、不造成色偏、也不被評估指標騙了。進階
- DL 06・物件追蹤:從單一物件到多物件電腦視覺如何在影片中跟住物體:重識別、從相關濾波器到 Transformer 與 SAM 2 的單物件追蹤,以及結合卡爾曼濾波器、匈牙利演算法、端到端模型與 MOTA/IDF1/HOTA 指標的多物件追蹤。進階