- Überblick und
Ziel der Lehrveranstaltung
- Forum für Ankündigungen,
Diskussionen und Fragen
- Termine, Themen, Dokumente
- Ort und Zeit
- Übungen/Projekte
- Prüfungen
- Literatur
- Links
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Überblick und
Ziel der Lehrveranstaltung |
Im zweiten Teil der 2-semestrigen Veranstaltung Digitale
Signalverarbeitung (DSVB) wird es fast ausschliesslich um digitale
Bildverarbeitung gehen. Kurz werden ausserdem digitale
Signalprozessoren behandelt.
Die wichtigsten Methoden der digitalen Bildverarbeitung werden
anhand von praktischen Beispielen eingeführt. Anwendungen aus
verschiedenen Bereichen, wie z.B. der Medizin- und Medizintechnik,
Robotik und Materialprüfung werden erläutert. Diese Veranstaltung
ist also eher praktisch ausgerichtet; formale und mathematische
Aspekte sind auf das Wesentliche reduziert.
Inhaltsübersicht: Einführung, Digitale Bilder,
ImageJ, Histogramme, Punktoperationen, Filter, Kanten und Konturen,
Auffinden von Eckpunkten, Detektion einfacher Kurven, Morphologische
Filter, Regionen in Binärbildern, Farbbilder, Spektraltechniken,
Diskrete Fouriertransformation in 2D, Diskrete
Kosinustransformation, Geometrische Bildoperationen, Digitale
Signalprozessoren
Ziel: Dem Studenten sollen die Grundlagen der digitalen
Signalverarbeitung anhand von praktischen Beispielen nahe gebracht
werden. Er soll am Ende des Semesters in der Lage sein,
eigenständig einfache Bildverarbeitungsalgorithmen zu entwerfen
sowie zu implementieren.
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Forum für Ankündigungen, Diskussionen und
Fragen |
Um den Austausch zu fördern, wurde ein Forum eingerichtet. Dieses
ist nicht öffentlich: Es können sich nur Teilnehmer von DSVB
eintragen.
Wenn Sie den "delivery type" "Email" einstellen, erhalten
Sie wichtige Informationen wie Terminänderungen und Hinweise zum
Kurs unmittelbar per
E-Mail zugestellt.
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Termine, Themen, Dokumente |
Hinweis: Zum Herunterladen der Dateien benötigt man ein
Passwort.
Jahresplan HTA Luzern
15.03.2006
Kein DSVB-Unterricht (wird später
nachgeholt)
22.03.2006
Kein DSVB-Unterricht (wird später
nachgeholt)
29.03.2006
Kein DSVB-Unterricht (wird später
nachgeholt)
1) 05.04.2006
Themen:
Organisatorisches, Digitales Röntgen, Digitale Bilder, ImageJ
Kurs-Merkblatt,
Vortragsfolien 1,
Übungsblatt 1/2,
Java-Übersicht,
console.java
2) 12.04.2006
Themen: Histogramme, Punktoperationen,
Autokontrast
Vortragsfolien 2,
Übungsblatt siehe oben
3) 19.04.2006
Themen: Punktoperationen (Histogrammausgleich,
Histogrammspezifikation, Gammakorrektur, Implementation)
Vortragsfolien 3,
Übungsblatt 3,
Lernaufgabe,
ImageJ Plugins Tutorial
4) 26.04.2006
Themen: Lineare Filter, formale Eigenschaften linearer Filter,
nichtlineare Filter
Vortragsfolien
4,
Übungsblatt
4
5) 03.05.2006
Themen: Kantendetektion (gradientenbasiert, Prewitt, Sobel, Roberts, Kirsch, LoG, Canny),
Konturverfolgung,
Schärfen von Bildern (Laplace-Filter, unscharfe Maskierung)
IU 5,
Vortragsfolien 5,
Übungsblatt 5; Fakultativ:
Gamma-Artikel,
Tropfenbild 1,
Tropfenbild 2
6) 04.05.2006, 8:30-12:00
Themen, Vortragsfolien und Übungsblatt siehe oben,
alte Prüfung,
Lernziele für den ersten Teil des Kurses
7) 10.05.2006
Prüfung 1 (13:00
bis 14:00 Uhr), Ort der Prüfung: Hörsaal D300
Danach eigenständige Einarbeitung in das Thema morphologische Filter (Erosion, Dilation, Opening,
Closing) + Computerübung dazu
Theorie-Handout
7,
Übungsblatt
7,
EPFL-Aufgabenblatt,
plugins.zip,
data.zip,
ImageAccess API Documentation
8) 17.05.2006
Rückgabe und Besprechung der Prüfung
Themen: Auffinden von Eckpunkten, Detektion von Geraden (Hough-Transformation)
Vortragsfolien
8,
Übungsblatt
8
9) 18.05.2006, 8:30-10:05:
E311, 10:25-12:00: D311
Eventuell Vortrag: Identification of human
visual areas
Themen: Regionen in Binärbildern (Regionenmarkierung
durch Flood Filling und Region Labeling, Konturen von Regionen,
Repräsentation von Bildregionen, Eigenschaften von Bildregionen)
Vortragsfolien
9,
Übungsblatt
9
10) 24.05.2006
Themen: RGB-Farbbilder (Vollfarbenbilder in
Komponenten- und gepackter Anordnung, Indexbilder), Farbräume und
Farbkonversion (RGB, HSV/HSB, HLS)
Vortragsfolien 10,
Bitte bearbeiten Sie Übungsblatt 9 zu Ende
11) 31.05.2006
Themen: Histogramme von
Farbbildern, Farbquantisierung, Farbräume fürs Fernsehen (YUV, YCbCr),
Farbräume für den Druck (CMYK), Colorimetrische Farbräume (CIEXYZ-Farbraum,
CIE-Farbdiagramm, CIE L*a*b*, sRGB, Adobe RGB), Gamut
Vortragsfolien 11,
Übungsblatt 11
12) 01.06.2006,
8:30-10:05:
E311, 10:25-12:00: D311
Themen: Fourierreihen,
Fourierintegral, Fourierspektrum, Fouriertransformation, DFT, 2D-DFT
(Definition, Basisfunktionen, Implementierung, Darstellung,
Beispiele, Anwendungen), 2D-Fourierpaare, Frequenzen und
Orientierung in 2D
Vortragsfolien 12,
Lernziele für den zweiten Teil des Kurses
07.06.2006
Kein DSVB-Unterricht (Klassenfahrt nach Prag)
13) 14.06.2006
Prüfung 2 (13:00 bis 14:00 Uhr), Ort der Prüfung: Hörsaal
D300
Danach Computerübung
14) 21.06.2006
13:00-14:35: 2 Lektionen (meine
"Prüfungslektionen" unter Anwesenheit von Prof. Glattfelder der ETH)
Themen: Geometrische Bildoperationen, Koordinatentransformation in
2D (affine Abbildungen, homogene Koordinaten, projektive Abbildung,
lokale Transformationen), Resampling
(source-to-target mapping, target-to-source mapping), Interpolation
14:55- ca. 15:20: Individuelle Durchsicht der Prüfung
ca. 15:20-16:00: Rückgabe und Besprechung der Prüfung,
Wahrnehmungsvideos,
Vorlesungsevaluation
ca. 16:00-16:30: Computerübung / mündliche Prüfung
Vortragsfolien 14-1,
Übungsblatt 14-1,
Vortragsfolien 14-2,
Übungsblatt 14-2
15) 28.06.2006
Themen: Kleiner Ausflug in die Welt der digitalen
Signalprozessoren (Architektur, Besonderheiten, Programmierung)
Feedback zur Vorlesungsevaluation
Computerübung: Gruppenübung zu geometrischen Bildoperationen
Vortragsfolien 15,
Übungsblatt 15,
DSP-Info von Professor Schröter,
DSPguide
Kapitel 28
05.07.2006
Kein DSVB-Unterricht (Management Days)
Freitag, 22.09.2006: Diplomprüfung, Raum E300
08:30-10:30: Diplomprüfung DSVB Zimmermann
10:30-12:30: Diplomprüfung DSVB Koch (Lernziele,
keine Hilfsmittel zugelassen)
HTA Luzern, Horw
Unterrichtsraum: Hörsaal D300
Raum für Computerübungen: Computerraum D311
05.04.2006 - 28.06.2006
Mittwochs 13:00-16:30 Uhr
Die Übungen sind zum Teil auf Papier zu lösen, zum Teil am
Computer. Wir setzen Java, die IDE Eclipse sowie die
Java-Bildverarbeitungs-Umgebung ImageJ ein.
Voraussichtlich wird es zwei schriftliche Prüfungen geben. Prüfungsrelevant sind die im Unterricht
behandelten Themen sowie die Übungen. Papier wird gestellt, eigenes Papier darf nicht verwendet
werden. Erlaubte Hilfsmittel: Stifte, Lineale, Uhr zur Anzeige der
Uhrzeit.
Kursbuch:
W. Burger, M. J. Burge: Digitale Bildverarbeitung - Eine
Einführung mit Java und ImageJ,
http://www.imagingbook.com/
Springer-Verlag, ISBN: 3-540-21465-8
B. Jähne: Digital Image Processing
Springer-Verlag, ISBN 3-540-67754-2
H. Bässmann, J. Kreyss: Bildverarbeitung Ad Oculos
Springer-Verlag, ISBN 3-540-21029-6
O. Dössel: Bildgebende Verfahren in der Medizin
Springer-Verlag, ISBN 3-540-66014-3
Java
Bildverarbeitung
ImageJ
Optische Täuschungen
Wahrnehmungs-Videos
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