studiehandbok@lith
 

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

 
 
År : 2016
 
TSBB08 Digital bildbehandling grundkurs, 6 hp
/Digital Image Processing/

För:   BME   D   I   Ii   IT   MED   U   Y  

 

Prel. schemalagd tid: 62
Rek. självstudietid: 98

  Utbildningsområde: Teknik

Huvudområde: Elektroteknik   Nivå (G1,G2,A): A

  Mål:  IUAE-matris
Kursen avser att ge grundkunskaper i 2D signalbehandling och en systematisk och ingenjörsmässig framställning av de klassiska metoderna inom ämnet digital bildbehandling. Sammanfattningsvis gäller att studenten, efter fullgjord kurs, förväntas kunna:
  • Redogöra för generaliseringen från 1D till 2D för dessa begrepp: kontinuerlig och diskret fouriertransform med tillhörande teorem, sampling och rekonstruktion, faltning, omsampling och interpolation, samt begreppet skalrymd.
  • Tolka resultatet av en 2D fouriertransform av en bild, såsom att förstå vad en spatiell frekvens innebär samt redogöra för de vanligaste faltningskärnornas utseende i spatial- och fourierdomän.
  • Redogöra för de flesta av de klassiska bildbehandlingsoperationerna, se kursinnehåll nedan.
  • Lösa enklare bildanalysproblem med hjälp av Matlab-programmering.


  Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Signaler och System (1D): deterministiska signaler, linjära system, faltning, kontinuerlig och diskret fouriertransform, sampling och rekonstruktion, samplingsteoremet, enkla filter (lågpass, högpass, bandpass). Linjär algebra: vektor, matris, determinant, skalärprodukt, baser, minstakvadrat-metoden. En- och flerdimensionell analys. Programmering: Kunna programmera i ett språk av typen C, C++, Java, Ada eller Matlab.

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

  Påbyggnadskurser
Multidimensionell signalanalys, Datorseende, Bildsensorer, Bild- och ljudkodning, Neuronnät och lärande system, Medicinsk bildanalys, Datorgrafik, Projektkurser inom bildområdet.

  Organisation:
Kursen består av föreläsningar, lektioner och laborationer baserade på Matlab.

  Kursinnehåll:
  • Begrepp och definitioner. Från 1D till 2D Fouriertransform. Kontinuerlig och diskret fouriertransform, DFT, FFT. Sampling och rekonstruktion. Faltning och filtrering, translation, skalning, derivering, rotation, m fl linjära operationer på digitala bilder. Faltningskärnor i spatial- och fourierdomän: lågpass (gauss), högpass (laplace), deriverande(sobel).
  • Omsampling och interpolation. Skalrymd.
  • Färgmodeller, färgtransformationer, färgsegmentering.
  • Segmentering: Regional growing, watersheds, etikettering. Histogramoperationer. Tröskelsättning: automatisk, lokal, med hysteres.
  • Operationer på binära bilder: Morfologiska operationer, avståndstransformer, konnektivitetsbevarande operationer, egenskapsextraktion, kedjekodning, polygonapproximation och fourierdeskriptorer.
  • Matchad filtrering och mönsterdetektering. Kantdetektering med sobel och canny. Houghtransform. Linjedetektering. Hörndetektion. Strukturtensorn.
  • Bildrestaurering: Inversfiltrering, wienerfiltrering.
  • Olinjär filtrering: Homomorf filtrering, medianfiltrering, max- och min-filter, mm.
Laborationerna:
  • Lab 1: Operationer på gråskalebilder. Linjära filter i spatial- och fourierdomän.
  • Lab 2: Omsampling och interpolation.
  • Lab 3: Operationer på binära bilder. Histogram och färgtabeller.
  • Lab 4: Automatisk tröskelsättning och sifferigenkänning.
  • Lab 5: Segmentering av celler i mikroskopi-bilder.
  • Lab 6: Automatisk räkning av blodkroppar. Strukturtensorn.
  • Lab 7: Bildrestaurering. Kantdetektering med houghtransform och canny. Olinjära filter.


  Kurslitteratur:
Boken "Digital Image Processing" av Gonzalez och Woods.
Laborationshäfte i digital bildbehandling.
Power-Pointpresentationer från föreläsningarna.


  Examination:
TEN1 LAB2
En skriftlig tentamen (U,3,4,5)
En laborationskurs (U,G)
4 hp
2 hp
 



Undervisningsspråk är Svenska/engelska.
Institution: ISY.
Studierektor: Klas Nordberg
Examinator: Maria Magnusson
Länk till kurshemsida på kursgivande institution
Ansvarig programnämnd: Elektro&Fysik

Engelsk kursplan

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.

Om inget annat anges ovan gäller betygsskala enligt avsnitt a8.5 i de gemensamma bestämmelserna.

Kursplanen gäller för 2016 enligt beslut av ansvarig programnämnd/fakultetstyrelse.

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet


Informationsansvarig: TFK , val@tfk.liu.se
Senast ändrad: 08/26/2014