画像工学

科目基礎情報

学校 香川高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 画像工学
科目番号 3047 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子システム工学科(2018年度以前入学者) 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 ディジタル画像処理[改訂第二版] CG-ARTS協会
担当教員 金澤 啓三

到達目標

画像を取り扱う応用技術の利用範囲が拡大しており,画像工学は,それらの基礎となる重要な科目である。講義では,画像処理全般についての基礎的な知識を説明し,プログラミング演習を通して代表的な画像処理手法の原理や性質の理解を深めることを目標とする。

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
評価項目1画像処理のためのアルゴリズムの基礎を説明できる画像処理のためのアルゴリズムの基礎を知っている画像処理のためのアルゴリズムの基礎を知らない
評価項目2特徴抽出フィルタの処理方法を説明できる特徴抽出フィルタの処理方法を知っている特徴抽出フィルタの処理方法を知らない
評価項目3パターン認識 方法 を説明できるパターン認識 方法 を知っているパターン認識 方法 を知らない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
画像を取り扱う応用技術の利用範囲が拡大しており,画像工学は,それらの基礎となる重要な科目である。講義では,画像処理全般についての基礎的な知識を説明し,プログラミング演習を通して基本的な画像処理手法の原理や性質の理解を深める。
授業の進め方・方法:
画像処理のさまざまな方法について講義した後,C言語を用いて画像処理の基本的なプログラミング演習を行う。演習をレポート課題とし,確認の意味での小テストを適宜実施する。
注意点:

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
前期
1stQ
1週 ディジタル画像処理の歴史 ディジタル画像処理の変遷・歴史を学ぶ。D2:1
2週 ディジタル画像の基礎
画像入出力装置,画像のディジタル化,多様な画像形式について理解する。D2:1
3週 画像のデータ構造と画像処理の基礎 画像のデータ構造と基礎的な画像処理プログラムが作成できる。D2:1,2
4週 階調数変換,解像度変換,サイズ変換 階調数変換,解像度変換,サイズ変換の方法を理解する。D2:1
5週 ヒストグラムとトーンカーブ ヒストグラムとトーンカーブについて理解する。D2:1
6週 濃度変換 基礎的な濃度変換,プログラムが作成できる。D2:1
7週 前期中間試験
8週 試験問題の返却と解説
2ndQ
9週 コントラストの改善 コントラストの改善方法について理解する。D2:1
10週 線形・非線形濃度変換 コントラストの改善を行うプログラムが作成できる。D2:1,2
11週 空間フィルタ,積和演算 空間フィルタについて理解し,フィルタ処理を行うプログラムが作成できる。D2:1
12週 平滑化フィルタ,メディアンフィルタ フィルタ処理を行うプログラムが作成できる。D2:1,2
13週 微分フィルタ(Prewitt,Sobel) 特徴抽出フィルタの処理方法を理解する。D2:1
14週 ラプラシアン,鮮鋭化フィルタ 特徴抽出を行うプログラムが作成できる。D2:1,2
15週 前期末試験
16週 試験問題の返却と解説
後期
3rdQ
1週 画像の2値化と閾値選択 2値化画像処理を行うプログラムが作成できる。D2:1,2
2週 2値画像の基本概念① 2値画像の基本概念について理解する。D2:1
3週 2値画像の基本概念② 2値画像の基本概念について理解する。D2:1
4週 ラベリング・輪郭追跡 2値画像の解析と変換ができる。D2:1,2
5週 膨張,収縮,距離変換,細線化 2値画像の解析と変換ができる。D2:1,2
6週 図形の形状特徴 2値図形から特徴量を抽出する方法を理解する D2
7週 後期中間試験
8週 試験問題の返却と解説
4thQ
9週 ハフ変換 ハフ変換の処理方法を理解する。D2:1
10週 テンプレートマッチング テンプレートマッチングの処理方法を理解する。D2:1
11週 パターン認識① パターン認識の方法を理解する。D2:1
12週 パターン認識② パターン認識の方法を理解する。D2:1
13週 カラー画像のデータ構造 カラー画像のデータ構造を理解する。D2:1
14週 カラー画像処理 カラー画像処理を行うプログラムが作成できる。D2:1,2
15週 後期末試験
16週 試験問題の返却と解説

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

試験レポート合計
総合評価割合8020100
基礎的能力401050
専門的能力401050
分野横断的能力000