画像処理

科目基礎情報

学校 熊本高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 画像処理
科目番号 0262 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 建築社会デザイン工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 配布資料(Web資料・プリントなど)
担当教員 小島 俊輔

到達目標

1. 基礎的な2次元画像処理について理解・説明することができる.
2. 基礎的な画像処理アルゴリズムを理解・説明することができる.
3. ProcessingおよびOpenCVを用いた画像処理プログラムを作成することができる.

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
基礎的な2次元画像処理について理解・説明することができる.基礎的な2次元画像処理について理解しており,説明することができる.基礎的な2次元画像処理について理解している.基礎的な2次元画像処理について理解・説明することができない.
基礎的な画像処理アルゴリズムを理解・説明することができる.基礎的な画像処理アルゴリズムを理解しており,説明することができる.基礎的な画像処理アルゴリズムを理解している.基礎的な画像処理アルゴリズムを理解・説明することができない.
ProcessingおよびOpenCVを用いた画像処理プログラムを作成することができる.適切な画像処理アルゴリズムを用いて,ProcessingおよびOpenCVにより画像処理プログラムを作成することができる.ProcessingおよびOpenCVを用いて,画像処理プログラムを作成することができる.ProcessingおよびOpenCVを用いて,画像処理プログラムを作成することができない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
画像処理とは,画像から何らかの情報を取り出すために行われる情報工学的処理全般のことである.近年,コンピュータやカメラといったデジタルデバイスの発達により,デジタル画像を用いた様々な報解析がされている.このようなデジタル画像処理手法を理解し,プログラミングあるいは応用することができる能力は,これからの技術者にとって重要である.本科目では,ProcessingおよびOpenCVを用いた2次元デジタル画像処理技術の基礎について学習する.
授業の進め方・方法:
本科目は,講義と演習によって進める.まず、2次元の画像データをコンピュータの中でどのように表現しているかの説明からはじめ,基本的な画像処理(入出力・フィルタ処理・動画像処理など)の講義を行う.後半では,画像処理ライブラリであるOpenCVを用いた画像処理技術について解説する.以上と通じて2次元デジタル画像を取り扱う基礎技術を習得する.また, 統合開発環境の1つであるProcessingおよび画像処理ライブラリのOpenCVを用いた演習を通じて,実践的な画像処理プログラミング技術を習得する.
注意点:
プログラム(コードを書くこと)・アルゴリズム(プログラム的な考え方)に慣れることがまず大事です.空き時間を見つけて,とにかく書いて・実行してみてください.課題演習が評価の50%を占めています.毎回の演習を自分の力で行うようにしてください.疑問点があるときは,講義終了後・休み時間・オフィスアワーなどを活用して,遠慮せずに質問して欲しい.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス
2週 「2次元画像処理技術」について 2次元画像処理技術の概要について理解する
3週 画像の入出力 ディジタル画像の入出力方法について理解する
4週 2値化・ヒストグラム 2値化およびヒストグラムについて、そのアルゴリズムを理解し、Processingでプログラムを作成することができる
5週 ノイズ除去・フィルタ処理(1) モルフォロジーおよびフィルタ処理について、そのアルゴリズムを理解し、Processingでプログラムを作成することができる
6週 フィルタ処理(2) フィルタ処理について、そのアルゴリズムを理解し、Processingでプログラムを作成することができる
7週 エッジの検出・細線化 エッジ検出および細線化について、そのアルゴリズムを理解し、Processingでプログラムを作成することができる
8週 〔中間試験〕
4thQ
9週 中間試験の返却と解説
10週 動画像処理(1) Processingによる動画像処理プログラムを作成することができる
11週 動画像処理(2) Processingによる動画像処理プログラムを作成することができる
12週 OpenCVを用いた画像処理プログラミング(1) OpenCVおよびProcessingを用いて画像処理プログラムを作成することができる
13週 OpenCVを用いた画像処理プログラミング(2) OpenCVおよびProcessingを用いて画像処理プログラムを作成することができる
14週 OpenCVを用いた画像処理プログラミング(3) OpenCVおよびProcessingを用いて画像処理プログラムを作成することができる
15週 〔学年末試験〕
16週 学年末試験の返却と解説

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

試験課題・レポート相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合50500000100
基礎的能力2020000040
専門的能力3030000060
分野横断的能力0000000