Grundlagen der Bildverarbeitung

Organisation und Durchführung im SS 2021

Im Sommersemester 2021 wird das Modul zunächst ausschließlich im E-Learning-Format angeboten. Bitte belegen Sie das Modul im LSF (falls noch nicht erfolgt). Es besteht keine Belegungsbeschränkung. Sie erhalten dann eine E-Mail mit dem Einschreibeschlüssel. Und Sie schreiben sich dann in den Moodle Kurs ein (falls noch nicht erfolgt).

Die für Vorlesung und Übung geplanten Räume sind zunächst obsolet.

Bezüglich der Vorlesung (Dozent J. Pauli) werden zusätzlich zu den üblichen Materialien regelmäßig auch Videos hochgeladen. Es gibt kein Live-Streaming der Vorlesung, und somit ist der geplante, wöchentliche Termin zunächst auch obsolet. Sie können den Termin aber beispielhaft in Ihrem Selbststudium beibehalten, weil dieser nützlich ist für das Zeitmanagement zusammen mit der Übung. Via Email wird regelmäßig informiert, welches neue Material jeweils hochgeladen wurde, und wieviel davon bis zu welchem Zeitpunkt mindestens durchgearbeitet werden soll.

Bezüglich der Übung (Dozent G. Dovletov) werden wöchentlich praktische Aufgaben hochgeladen, die zu Hause bearbeitet werden können. Es wird wöchentlich an den beiden geplanten Terminen, donnerstags und freitags um 14 Uhr, der Übungsinhalt gestreamt.

Die erste Übung findet am 15./16.04.2021 um 14 Uhr statt.

Der Inhalt der Übung umfasst einen kurzen Abschnitt von Wiederholungsfragen zur Vorlesung und dann hauptsächlich die interaktive Behandlung der praktischen Aufgaben. Der Zugang zum Stream wird über den Moodle Kurs bekannt gegeben.

Fragen zum Inhalt der Vorlesung sowie zu den Übungsaufgaben und Lösungen können auch im Moodle Diskussionsforum gestellt werden. Kommilitonen können Antwortvorschläge machen oder/und die Lehrenden werden die Antworten geben. Wichtige Aspekte werden ggf. in der nächsten Übung aufgegriffen und detailliert besprochen.

Übersicht

Im Sommersemester wird die Vorlesung "Grundlagen der Bildverarbeitung" (2 SWS), zusammen mit einer Übung (2 SWS), angeboten.

Beschreibung: Die Veranstaltung behandelt die Grundlagen der maschinellen Bildverarbeitung, bestehend aus Bildvorverarbeitung, Bildsegmentierung und Strukturextraktion. Vorweg werden der Begriff des digitalen Bildes eingeführt, der Aufbau und die Funktionsweise von CCD-, CMOS-Kameras erläutert, und diverse Merkmale zur Bildcharakterisierung vorgestellt. Inhalte im Einzelnen:

  • Einführung (Anwendungen, Ablauf eines Bildverarbeitungssystems)
  • Digitale Bilder (Digitale Repräsentation, Orts-/Frequenzraum, Bildeigenschaften)
  • Bildaufnahme (Einflußgrößen, Linsensysteme, industrielle Kameras)
  • Bildvorverarbeitung (Korrelation/Faltung, Glättung, Grauwertkanten, Grauwertecken)
  • Bildsegmentierung (Vordergrund/Hintergrund Separier., Regionen-/Berandungsorient. Segm.)
  • Morphologische Operationen (Strukturextraktion, Dilatation, Erosion, Opening, Closing)
  • Strukturbeschreibung (Form-/Farb-/Textur-Beschreibung von Segmenten, relat. Beschreibung)

Lernziele: Die Studierenden sollen den Prozess der digitalen Bilderzeugung kennen lernen und die Verwendung eines Bildverarbeitungssystems beherrschen. Es sollen die grundlegenden mathematischen Ansätze zur Bestimmung von Bildeigenschaften verstanden werden, und ausgewählte Verfahren der Bildvorverarbeitung, Segmentierung, und elementaren Strukturextraktion verstanden und implementiert werden. Für ausgewähltes Bildmaterial sollen die Studierenden fundierte Ratschläge geben können, wie eine Verarbeitung erfolgen soll, um bestimmte einfache Strukturen zu extrahieren.

Studiengänge: Bachelor Angewandte Informatik, Bachelor ISE (Computer Engineering), Bachelor Medizintechnik, Master EIT, u.a.

Sprache: Deutsch

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© Universität Duisburg-Essen, Lehrstuhl Intelligente SystemeLogin