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
Ordinarie litteratur
Webbsidor
- Power-Pointpresentationer från föreläsningarna.
Kompendier
- Maria Magnusson, Laborationshäften i digital bildbehandling
Övrigt
1) Föreläsningsbilder
2) Lektionsuppgifter
3) Formelsamling
Allt material ovan är tillgängligt i pdf-format på kurshemsidan.
Kompletterande litteratur
Böcker
- Gonzalez, Rafael C., Woods, Richard E., (2017) Digital image processing 4. ed. Upper Saddle River, N.J. : Pearson Prentice Hall, cop. 2008
ISBN: 9781292223049
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. |