Budgetår
Institution
ISYExaminator
Maria MagnussonSchemablock
HalvterminHT1: block 4
Huvudområden
ElektroteknikDatateknik
Nivå
A1XTidsfördelning
6,0HPSchemalagd tid: 60 timmar
Självstudietid: 100 timmar
SNY har ordet
Kursen examineras med laborationer som tar tid men är givande på sättet att de täcker en stor del av kursen. Tentamen skrivs i pappersform där man utför bildbehandlingsalgoritmer.Kursutvärderingar
Logga in för att läsa kursutväderingar |
Innehåll
- Begrepp och definitioner. Från 1D till 2D Fouriertransform. Kontinuerlig och diskret fouriertransform, DFT, FFT. Sampling och rekonstruktion. Faltning och filtrering, translation, skalning, derivering, rotation, m fl linjära operationer på digitala bilder. Faltningskärnor i spatial- och fourierdomän: lågpass (gauss), högpass (laplace), deriverande(sobel).
- Omsampling och interpolation. Skalrymd.
- Färgmodeller, färgtransformationer, färgsegmentering.
- Segmentering: Regional growing, watersheds, etikettering. Histogramoperationer. Tröskelsättning: automatisk, lokal, med hysteres.
- Operationer på binära bilder: Morfologiska operationer, avståndstransformer, konnektivitetsbevarande operationer, egenskapsextraktion, kedjekodning, polygonapproximation och fourierdeskriptorer.
- Matchad filtrering och mönsterdetektering. Kantdetektering med sobel och canny. Houghtransform. Linjedetektering. Hörndetektion. Strukturtensorn.
- Bildrestaurering: Inversfiltrering, wienerfiltrering.
- Olinjär filtrering: Homomorf filtrering, medianfiltrering, max- och min-filter, mm.
- Lab 1: Operationer på gråskalebilder. Linjära filter i spatial- och fourierdomän.
- Lab 2: Omsampling och interpolation.
- Lab 3: Operationer på binära bilder. Histogram och färgtabeller.
- Lab 4: Automatisk tröskelsättning och sifferigenkänning.
- Lab 5: Segmentering av celler i mikroskopi-bilder.
- Lab 6: Automatisk räkning av blodkroppar. Strukturtensorn.
- Lab 7: Bildrestaurering. Kantdetektering med houghtransform och canny. Olinjära filter.
Mål
Kursen avser att ge grundkunskaper i 2D signalbehandling och en systematisk och ingenjörsmässig framställning av de klassiska metoderna inom ämnet digital bildbehandling. Sammanfattningsvis gäller att studenten, efter fullgjord kurs, förväntas kunna:
- Redogöra för generaliseringen från 1D till 2D för dessa begrepp: kontinuerlig och diskret fouriertransform med tillhörande teorem, sampling och rekonstruktion, faltning, omsampling och interpolation, samt begreppet skalrymd.
- Tolka resultatet av en 2D fouriertransform av en bild, såsom att förstå vad en spatiell frekvens innebär samt redogöra för de vanligaste faltningskärnornas utseende i spatial- och fourierdomän.
- Redogöra för de flesta av de klassiska bildbehandlingsoperationerna, se kursinnehåll nedan.
- Lösa enklare bildanalysproblem med hjälp av Matlab-programmering.
Examinationsmoment
LAB2 - 2,0 HPLaborationskurs (U, G)
TEN1 - 4,0 HP
Skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)
Organisation
Kursen består av föreläsningar, lektioner och laborationer baserade på Matlab.
Litteratur
Böcker
Gonzalez, Rafael C., Woods, Richard E., (2017) Digital image processing 4. ed. Upper Saddle River, N.J. : Pearson Prentice Hall, cop. 2008ISBN: 9781292223049
Webbsidor
Power-Pointpresentationer från föreläsningarna.Kompendier
Maria Magnusson, Laborationshäfte i digital bildbehandlingÖvrigt
1) Föreläsningsbilder
2) Lektionsuppgifter
3) Formelsamling
Allt material ovan är tillgängligt i pdf-format på kurshemsidan.
Relaterade profiler
Datadriven analys och maskinintelligens
DAMI - ISY |
Medicinsk bildanalys och visualisering
BV - IMT |
Signal- och bildbehandling
SBB - ISY |
Rekommenderade förkunskaper
Signaler och System (1D)/Linjära system/Signaler, information och bilder: deterministiska signaler, linjära system, faltning, kontinuerlig fouriertransform och dess teorem, enkla filter (lågpass, högpass, bandpass), diskret fouriertransform (önskvärt men inte nödvändigt), sampling och rekonstruktion (önskvärt men inte nödvändigt). Linjär algebra: vektor, matris, determinant, skalärprodukt, baser, minstakvadrat-metoden. En- och flerdimensionell analys. Programmering: Kunna programmera i ett språk av typen C, C++, Java, Ada, Python eller Matlab
Flervariabelanalys
TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2 |
Linjär algebra
TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4 |
Signaler och system
TSDT18 - 6,0 HP - HT2 block 3 |
Påbyggnadskurser
Bild- och ljudkodning
TSBK02 - 6,0 HP - VT2 block 4 |
Bildsensorer
TSBB09 - 6,0 HP - HT2 block 4 |
Datorgrafik
TSBK07 - 6,0 HP - VT1 block 4, VT2 block 1 |
Datorseende
TSBB15 - 12,0 HP - VT1 block 1, VT2 block 3 |
Medicinsk bildanalys
TBMI02 - 6,0 HP - HT2 block 1 |
Multidimensionell signalanalys
TSBB06 - 6,0 HP - HT1 block 2, HT2 block 3 |
Neuronnät och lärande system
TBMI26 - 6,0 HP - VT1 block 2 |
Visuell detektion och igenkänning
TSBB17 - 6,0 HP - HT1 block 2 |
Kommentarer
Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer. |