画像処理

科目基礎情報

学校 一関工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 画像処理
科目番号 0022 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 未来創造工学科(情報・ソフトウェア系) 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 【教科書】使用しない(moodleに資料を掲載する)
担当教員 豊田 計時

到達目標

①画像処理の基礎技術に関する知識を習得する
②基礎的な画像処理アルゴリズムを使ったプログラムを作成できる
【教育目標】D
【学習・教育到達目標】D-1
【キーワード】画像処理、アルゴリズム、データ構造、プログラミング

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
①画素の操作画素の操作が円滑に行える画素の操作が行える画素の操作が行えない
②平滑化平滑化が円滑に行える平滑化の操作が行える平滑化の操作が行えない
③輪郭抽出輪郭抽出が円滑に行える輪郭抽出の操作が行える輪郭抽出の操作が行えない
④濃淡変換濃淡変換が円滑に行える濃淡変換の操作が行える濃淡変換の操作が行えない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
この科目では、画素の操作、平滑化、輪郭抽出、濃淡変換について学びます。
授業の進め方・方法:
講義とプログラミング演習(C言語による).成績は,課題の内容を評価し,総合的に判定.
注意点:
これまでのプログラミング関連の授業をよく復習しておくこと。
【事前学習】C言語を用いて各種画像処理アルゴリズムを解説するのでそれを理解できること.また,そのため事前学習として4年生までのプログラミング関連分野の授業内容を理解しておくこと
【評価方法・評価基準】課題(100%)で評価する。詳細は第1回目の授業で告知する。課題等を課すので自学自習をしてレポート等を提出すること。レポート等の未提出が,必要な自己学習時間数相当分の4分の1以上の場合には低点とする。デジタル画像の仕組みを理解し,さまざまな画像処理アルゴリズムの理解の程度を評価する。総合成績60点以上を単位修得とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 画素の操作①
 1画素ごとの変換 グレイ画像 カラー画像
画素の操作①
 1画素ごとの変換 グレイ画像 カラー画像が描ける
2週 画素の操作②
 フィルタリング(静止画)
画素の操作②
 フィルタリング(静止画)が行える
3週 平均値フィルタ
 平滑化(平均化フィルタ)(静止画)
平均値フィルタ
 平滑化(平均化フィルタ)(静止画)が行える
4週 メジアンフィルタ
 平滑化(中央値フィルタ)(静止画)
メジアンフィルタ
 平滑化(中央値フィルタ)(静止画)が行える
5週 ガウシアンフィルタ
 平滑化(ガウシアンフィルタ)(静止画)
ガウシアンフィルタ
 平滑化(ガウシアンフィルタ)(静止画)が行える
6週 バイラテラルフィルタ
 平滑化(バイラテラルフィルタ)(静止画)
バイラテラルフィルタ
 平滑化(バイラテラルフィルタ)(静止画)が行える
7週 平滑化まとめ
 ゴマ塩ノイズ 平滑化(全部)(静止画) 平滑化(バイラテラルフィルタ)(動画) 平滑化(平均値フィルタ)(動画)
平滑化まとめ
 ゴマ塩ノイズ 平滑化(全部)(静止画) 平滑化(バイラテラルフィルタ)(動画) 平滑化(平均値フィルタ)(動画)が行える
8週 中間試験
4thQ
9週 Laplacianフィルタ
 輪郭抽出(ラプラシアン)(静止画)
Laplacianフィルタ
 輪郭抽出(ラプラシアン)(静止画)が行える
10週 Sobelフィルタ
 輪郭抽出(sobelフィルタ)(静止画)
Sobelフィルタ
 輪郭抽出(sobelフィルタ)(静止画)が行える

11週 Cannyフィルタ
 輪郭抽出(cannyフィルタ)(静止画)
Cannyフィルタ
 輪郭抽出(cannyフィルタ)(静止画)が行える

12週 輪郭抽出まとめ
 輪郭抽出(全部)(静止画) 輪郭抽出(全部)(動画)
輪郭抽出まとめ
 輪郭抽出(全部)(静止画) 輪郭抽出(全部)(動画)が行える
13週 ヒストグラム平坦化
 濃淡変換(ヒストグラム)(静止画)
ヒストグラム平坦化
 濃淡変換(ヒストグラム)(静止画)が行える
14週 ガンマ補正
 濃淡変換(ガンマ補正)(静止画)
ガンマ補正
 濃淡変換(ガンマ補正)(静止画)が行える
15週 濃淡変換まとめ
 濃淡変換(全部)(静止画) 濃淡変換(ガンマ補正)(動画)
濃淡変換まとめ
 濃淡変換(全部)(静止画) 濃淡変換(ガンマ補正)(動画)が行える
16週 期末試験

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験課題合計
総合評価割合8020100
①画素の操作20525
②平滑化20525
③輪郭抽出20525
④濃淡変換20525